제13장

Report
13
논리회로 실험
IT CookBook, 디지털 논리회로
학습목표 및 목차
 논리회로의 측정 방법을 익힌다.
 기본 게이트, 조합논리회로, 순서논리회로의 동작 특성을 실험을
통해 이해한다.
 시뮬레이션을 통해 각종 논리회로의 동작 특성을 이해한다.
 논리회로의 설계 능력을 배양한다.
실험 1. 기본 논리 게이트
실험 2. 불 대수와 드모르간의 정리
실험 3. Exclusive-OR 게이트
실험 4. 가산기와 감산기
실험 5. 인코더와 디코더
실험 6. 멀티플렉서와 디멀티플렉
서
실험 7. 코드 변환기
-2-
실험 8. 플립플롭
실험 9. 비동기식 카운터
실험 10. 동기식 카운터
실험 11. 기타 카운터
실험 12. 레지스터
실험 13. 멀티바이브레이터
Term Project : 디지털시계 제
작
Logic LAB Unit
A
D
C
COMMON MODE
B
A
ANODE
⑩
B
⑧
⑨
⑧
C
⑦
⑦
⑥
D
ANODE
LOGIC LAB UNIT
ED-1000B
COMMON MODE
AMPERE
VOLTS
DC
0
CATHODE
1
0.2
0.5
+5V
-5V
CATHODE
-
-
+
+
DC
0
15
5
+
⑤
M
10
100k
-
④
④
-
-
+
+
10k
500k
⑪
③
②
BUZZER
1Hz
AC5V
-
-
+
+
10Hz 100kHz
DC OVER LOAD
ON
①
HI
OFF
LO
HI
LO
2
HI
3
HI
LO
LO
-3-
4
HI
5
LO
⑫
⑬
⑭
POWER
1
ED
ED LABORATORY
실험 개요
1. TTL IC의 핀 번호
In d ex h o le
N o tch p o in t
1
14
2
13
3
12
4
11
5
10
6
9
7
8
-4-
실험 개요
2. 저항치 및 컬러코드
• 저항의 단위: (옴, Ohm)
1000 = 103 = 1K
1000,000 = 106 = 1M
• 네 번째 띠는 오차범위를 나타낸다. 네 번째 띠의 색이 금색이면 ±5%(J), 은
색이면, ±10%(K)이며, 색이 없으면 ±20%(M)를 나타낸다.
검정
갈색
빨강
주황
노랑
녹색
청색
보라
회색
흰색
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
제4색띠(오차)
제3색띠(승수)
제2색띠(둘째숫자)
제1색띠(첫째숫자)
금색(5%)
빨강(2)
검정(0)
갈색(1)
(갈색, 검정, 빨강)  102: 10102 = 1000 = 1k
• 저항값이 1K이고 오차가 5%라는 의미는 10000.05=50이므로 실제 이
저항을 멀티메타로 측정하면 950~1050
사이의 값이 측정된다.
-5-
실험 개요
• 저항값 계산 예
(예
(예
(예
(예
(예
1)
2)
3)
4)
5)
녹색,
주황,
빨강,
노랑,
갈색,
청색,
흰색,
보라,
보라,
검정,
검정,
갈색,
주황,
노랑,
녹색,
금색:
금색:
금색:
금색:
은색:
56100
39101
27103
47104
10105
=
=
=
=
=
56 (오차 ±5%)
390 (오차 ±5%)
27K (오차 ±5%)
470K (오차 ±5%)
1M (오차 ±10%)
• 허용 오차 ±1%의 고정밀도 저항은 유효숫자가 3 자리수로 되며 이것을 컬
러 코드로 표현하기 위해 5개의 색띠를 사용하고 있다.
갈색(1%)
검정(0)
보라(7)
주황(3)
빨강(2)
(빨강, 주황, 보라, 검정)  2370: 237100 = 237
-6-
실험 개요
• 칩 저항, 반고정 저항, 가변저항의 경우에는 저항에 바로 숫자를 표기하며,
저항값 계산은 색 띠로 표시한 경우와 동일하다.
471
102
칩 저항
반고정 저항
-7-
가변저항
실험 개요
3. 커패시터 용량 읽는법
 커패시터의 기능
• 전기를 저장하거나 방출하는 축전지로서의 기능
• 직류를 통과하지 않는 성질을 이용하는 기능
 커패시터의 단위 : [ F ]
[ pF ] = 10-12 ,
[F ] = 10-6
 커패시터 용량
케이스에
- 극성표시
10 uF /16 V
• 전해 커패시터, 탄탈 커패시터 : 외부에 표기되어 있음.
다리가
긴쪽이 +
10F/16V
-8-
실험 개요
 커패시터 용량(Cont’d)
20
482J
• 세라믹 커패시터, 마일러 커패시터
103
20: 20 pF
103: 10103 pF = 0.0110-6 F = 0.01F
482: 48102 pF = 0.004810-6 F = 0.0048F
• 오차의 표시는 J는 5% 이내, K는 10%이내, M은 20%이내 이다.
• 예
(예
(예
(예
(예
1)
2)
3)
4)
0.24  0.24F
33  33pF
151  150 pF
474  0.47F
-9-
실험1: 기본 논리 게이트
1
입력 A의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여라.
A
1
2
A
0
1
X
7404
7404 : GND(7번), +5V(14번)
- 10 -
X
실험1: 기본 논리 게이트
2
1번 핀에는 입력전압 Vi를 표와 같이 입력하고 2번 핀에서는 출력전압
Vo를 멀티메타로 관찰하여 기록하여라.
+ 5V
1
10k
2
Vi
Vo
7404
7404 : GND(7번), +5V(14번)
Vi[V]
0
0.6
0.8
1
1.2
1.4
1.6
2
3
5
Vo[V]
검토 이 실험을 통하여 논리레벨 High와 Low의 전압범위를 결정하여라.
- 11 -
실험1: 기본 논리 게이트
3
입력 A와 B의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여
라.
A
B
1
2
7432
3
X
7432 : GND(7번), +5V(14번)
- 12 -
B
0
0
1
1
A
0
1
0
1
X
실험1: 기본 논리 게이트
4
입력 A와 B의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여
라.
A
B
1
2
7408
3
X
7408 : GND(7번), +5V(14번)
- 13 -
B
0
0
1
1
A
0
1
0
1
X
실험1: 기본 논리 게이트
5
입력 A와 B의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여
라.
A
B
2
3
7402
B
0
0
1
1
1
X
7402 : GND(7번), +5V(14번)
- 14 -
A
0
1
0
1
X
실험1: 기본 논리 게이트
6
입력 A와 B의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여
라.
A
B
B
0
0
1
1
1
2
7400
3
X
7400 : GND(7번), +5V(14번)
- 15 -
A
0
1
0
1
X
실험1: 기본 논리 게이트
7
입력의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여라.
여기서 X는 무관(Don’t Care) 조건이다.
1
D
2
E
E
3
0
0
1
1
O
74125 : GND(7번), +5V(14번)
D
0
1
0
1
O
검토 3-state buffer IC인 74126의 동작원리를 설명하고 74125
와 비교하여라.
- 16 -
실험1: 기본 논리 게이트
8
입력 A, B, C 의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여
라.
A
1
B
2
7400
3
7400 : GND(7번), +5V(14번)
4
5
6
7400
9
10
C
C
0
0
0
0
1
1
1
1
B
0
0
1
1
0
0
1
1
A
0
1
0
1
0
1
0
1
7400
8
X
X
검토 실험 결과를 토대로 어떤 결과를 얻을 수 있는지 검토하여라.
- 17 -
실험1: 기본 논리 게이트
9
입력 A, B, C 의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여
라.
A
B
2
3
7402
1
5
7402
6
7402 : GND(7번), +5V(14번)
4
8
9
C
C
0
0
0
0
1
1
1
1
B
0
0
1
1
0
0
1
1
A
0
1
0
1
0
1
0
1
7402
10
X
X
검토 실험 결과를 토대로 어떤 결과를 얻을 수 있는지 검토하여라.
- 18 -
실험2: 불 대수와 드모르간의 정리
1
입력 A와 B의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여
라.
A
B
1
2
4
7400
3
X
5
7400
6
7400 : GND(7번), +5V(14번)
Y
B
0
0
1
1
A
0
1
0
1
X
Y
검토 실험 결과, 입력이 A 와 B 이고 출력이 Y 라면, 이 회로는 어떤 게이트처
럼 동작하는지 검토하여라.
- 19 -
실험2: 불 대수와 드모르간의 정리
2
입력 A와 B의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여
라.
A
B
2
3
5
7402
1
X
6
7402
4
Y
B
0
0
1
1
A
0
1
0
1
X
Y
7402 : GND(7번), +5V(14번)
검토 실험 결과, 입력이 A 와 B 이고 출력이 Y 라면, 이 회로는 어떤 게이트처
럼 동작하는지 검토하여라.
- 20 -
실험2: 불 대수와 드모르간의 정리
3
입력 A의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여라. 입
력에 구형파를 인가하였을 때 X와 Y에서의 출력 파형을 오실로스코프
로 관찰하여 그려 보아라.
A
1
2
3
4
X
7404
7404
7404 : GND(7번), +5V(14번)
Y
A
0
1
0
1
X
Y
A
X
Y
검토 실험 결과, 입력이 A이고 출력이 Y 인 경우, 이 회로는 어떤 게이트처럼
동작하는지 검토하여라.
- 21 -
실험2: 불 대수와 드모르간의 정리
4
입력 A의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여라. 입
력 A에 구형파를 인가하였을 때 X에서의 출력파형을 그려 보아라.
1
A
2
1
7432
3
2
X
A
0
1
X
7404
A
X
7404 : GND(7번), +5V(14번)
7432 : GND(7번), +5V(14번)
검토 7404에서의 전파지연시간을 고려한 경우와 이 시간을 무시한 경우,
출력 파형을 비교하여라.
- 22 -
실험2: 불 대수와 드모르간의 정리
5
입력 A의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여라.
입력 A에 구형파를 인가하였을 때 X에서의 출력파형을 그려 보아라.
1
A
2
1
7408
3
X
2
A
0
1
X
7404
A
X
7404 : GND(7번), +5V(14번)
7408 : GND(7번), +5V(14번)
검토 7404에서의 전파지연시간을 고려한 경우와 이 시간을 무시한 경우,
출력 파형을 비교하여라.
- 23 -
실험2: 불 대수와 드모르간의 정리
6
입력 A와 B의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여
라.
A
1
2
1
7404
B
3
2
7432
3
X
4
7404
B
0
0
1
1
A
0
1
0
1
X
7404 : GND(7번), +5V(14번)
7432 : GND(7번), +5V(14번)
검토 실험 결과 이 회로가 어떤 게이트처럼 동작하는지 검토하여라.
- 24 -
실험2: 불 대수와 드모르간의 정리
7
입력 A와 B의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여
라.
A
1
2
1
7404
B
3
2
7408
3
X
4
B
0
0
1
1
A
0
1
0
1
X
7404
7404 : GND(7번), +5V(14번)
7408 : GND(7번), +5V(14번)
검토 실험 결과 이 회로가 어떤 게이트처럼 동작하는지 검토하여라.
- 25 -
실험2: 불 대수와 드모르간의 정리
8
입력 A와 B의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여
라.
A
1
2
7400
3
12
9
10
B
7400
X
4
5
7400
8
7400
13
11
Y
6
B
0
0
1
1
7400 : GND(7번), +5V(14번)
A
0
1
0
1
X
Y
검토 실험 결과를 토대로 입력이 A, B이고 출력이 X 인 경우와 출력이 Y 인
경우 이 회로는 각각 어떤 게이트처럼 동작하는지 검토하여라.
- 26 -
실험2: 불 대수와 드모르간의 정리
9
입력 A와 B의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여
라.
A
2
3
7402
1
11
8
9
B
7402
X
5
6
7402
10
12
7402
13
Y
4
B
0
0
1
1
7402 : GND(7번), +5V(14번)
A
0
1
0
1
X
Y
검토 실험 결과를 토대로 입력이 A, B이고 출력이 X 인 경우와 출력이 Y 인
경우 이 회로는 각각 어떤 게이트처럼 동작하는지 검토하여라.
- 27 -
실험2: 불 대수와 드모르간의 정리
10 입력 A와 B의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여
라.
U
2
1
7402
3
2
1
X
7404
3
A
4
V
1
7404
2
5
B
7400
3
V
W
7400 : GND(7번), +5V(14번)
7402 : GND(7번), +5V(14번)
7404 : GND(7번), +5V(14번)
Y
6
W
7404
B
0
0
1
1
A
0
1
0
1
U
검토 실험 결과, 출력 X 와 Y 를 비교 설명하여라.
- 28 -
X
Y
실험2: 불 대수와 드모르간의 정리
11 입력 A와 B의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여
라.
1
A
2
B
3
7400
1
2
X
U
7404
3
4
V
2
7404
5
3
6
7402
1
7400 : GND(7번), +5V(14번)
7402 : GND(7번), +5V(14번)
7404 : GND(7번), +5V(14번)
Y
W
7404
B
0
0
1
1
A
0
1
0
1
U
V
W
검토 실험 결과, 출력 X 와 Y 를 비교 설명하여라.
- 29 -
X
Y
실험3: Exclusive-OR 게이트
1
입력 A와 B의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여
라.
A
1
2
1
7408
2
3
7404
1
2
7432
3
X
4
B
3
4
7404
5
7408
6
B
A
0
0
0
1
1
1
0
1
7404 : GND(7번), +5V(14번)
7408 : GND(7번), +5V(14번)
7432 : GND(7번), +5V(14번)
검토 실험 결과 이 회로가 어떤 게이트처럼 동작하는지 검토하여라.
- 30 -
X
실험3: Exclusive-OR 게이트
2
입력 A와 B의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여
라.
4
5
A
1
B
2
7400
6
12
7400
3
13
7400
11
X
9
10
7400
7400 : GND(7번), +5V(14번)
8
B
A
0
0
0
1
1
1
0
1
X
검토 실험 결과 이 회로가 어떤 게이트처럼 동작하는지 검토하여라.
검토 실험회로에서 NAND 게이트를 모두 NOR 게이트로 변경하면 어떤
게이트처럼 동작하는지 검토하여라.
- 31 -
실험3: Exclusive-OR 게이트
3
입력 A와 B의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여
라.
A
B
1
2
7486
3
X
7486 : GND(7번), +5V(14번)
B
A
0
0
0
1
1
1
0
1
검토 XOR 게이트의 논리식을 여러 형태로 표현하여라.
- 32 -
X
실험3: Exclusive-OR 게이트
4
입력의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여라.
4
A
5
B
C
7486
6
X
1
2
7486
3
7486 : GND(7번), +5V(14번)
C
0
0
0
0
1
1
1
1
B
0
0
1
1
0
0
1
1
A
0
1
0
1
0
1
0
1
검토 실험 결과를 토대로 어떤 결과를 얻을 수 있는지 검토하여라.
- 33 -
X
실험3: Exclusive-OR 게이트
5
입력 A와 B의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여
라.
1
1
2
3
7408
2
X
7404
A
B
1
3
7486
2
5
6
Y
7404
4
3
7404 : GND(7번), +5V(14번)
7408 : GND(7번), +5V(14번)
7486 : GND(7번), +5V(14번)
4
5
6
7408
Z
7404
B
0
0
1
1
A
0
1
0
1
X
Y
Z
검토 실험 결과를 토대로 이 회로의 동작을 설명하여라.
- 34 -
실험3: Exclusive-OR 게이트
6
입력 데이터 A(A3∼A0)와 B(B3∼B0)를 표와 같이 변화시키면서 출력상
태를 기록하여라.
데이터 A
데이터 B
+ 5V
15
+ 5V
13
A3
3
2
4
A3
0
1
0
0
12
A2
A1
10
1
A0
14
B3
11
B2
B1
9
B0
16
A=B
7485
A<B
8
A>B
A2
1
0
0
1
A1
1
1
1
1
A0
0
0
1
1
A>B
A=B
A<B
5
6
7
B3
1
1
0
1
B2
0
0
1
1
B1
0
0
0
0
B0
0
1
0
0
- 35 -
A>B
A=B
A<B
실험3: Exclusive-OR 게이트
7
입력신호를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여라.
A
B
1
2
3
7486
7486 : GND(7번), +5V(14번)
4
5
C
7486
6
9
10
D
7486
8
12
7486
13
E
A
0
0
0
1
1
B
0
1
1
0
1
C
0
0
0
1
1
D
0
0
1
1
1
E
1
1
1
1
1
P
검토 실험 결과를 토대로 이 회로의 동작을 설명하여라.
- 36 -
11
P
실험4: 가산기와 감산기
1
입력 A와 B의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여
라.
A
B
1
7486
2
3
S
1
2
7408
3
C
B
0
0
1
1
A
0
1
0
1
S
C
7408 : GND(7번), +5V(14번)
7486 : GND(7번), +5V(14번)
검토 실험 결과를 토대로 이 회로가 반 가산기로 동작함을 확인하여라.
- 37 -
실험4: 가산기와 감산기
2
입력의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여라.
A
1
B
2
7486
3
D
3
Ba
1
2
1
2
7408
B
0
0
1
1
A
0
1
0
1
D
Ba
7404
7404 : GND(7번), +5V(14번)
7408 : GND(7번), +5V(14번)
7486 : GND(7번), +5V(14번)
검토 실험 결과를 토대로 이 회로가 반 감산기로 동작함을 확인하여라.
- 38 -
실험4: 가산기와 감산기
3
입력의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여라.
1
An
2
Bn
7408
3
1
2
7432
3
Cn
1
2
7486
3
4
7408
5
6
4
Cn-1
Cn-1
0
0
0
0
1
1
1
1
Bn
0
0
1
1
0
0
1
1
7486
5
An
0
1
0
1
0
1
0
1
Sn
6
Sn
7408 : GND(7번), +5V(14번)
7432 : GND(7번), +5V(14번)
7486 : GND(7번), +5V(14번)
Cn
검토 실험 결과를 토대로 이 회로
가 전 가산기로 동작함을 확
인하여라.
- 39 -
실험4: 가산기와 감산기
4
입력의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여라.
An
1
2
7404
1
7408
2
3
2
1
2
Bn
1
3
7486
3
4
7404
Kn-1
0
0
0
0
1
1
1
1
5
5
Bn
0
0
1
1
0
0
1
1
An
0
1
0
1
0
1
0
1
Dn
7408
Kn
6
6
7486
7404
7408
7432
7486
Kn
3
4
4
Kn-1
7432
:
:
:
:
GND(7번),
GND(7번),
GND(7번),
GND(7번),
Dn
+5V(14번)
+5V(14번)
+5V(14번)
+5V(14번)
검토 실험 결과를 토대로 이 회로
가 전 감산기로 동작함을 확
인하여라.
- 40 -
실험4: 가산기와 감산기
5
입력의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여라.
데이터 A
데이터 B
+ 5V
1
3
A4
13
A3
8
10
A2
16
A1
B4
7
B3
7483
C0

15


2
6
A4 A3 A2 A1
B4 B3 B2 B1
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
0
0
1
1
1
0
0
0
1
1
0
1
1
1
0
0
0
1
1
0
0
1
0
1
1
0
0
1
1
1
0
1
0
0
1
1
1
1
1
0
0
0
0
1
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
0
0
1
1
1
0
11
B2
B1
5
C4
14
12

9
C0
0
0
0
0
1
0
1
1
0
1
4
C4
1
0
0
1
1
1
1
1
0
1
- 41 -
 4  3  2 1
검토 실험 결과가 올
바른지 검토하
여라.
실험4: 가산기와 감산기
6
입력의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여라.
B4
A4 B3
A3 B2
A2 B1
A1
SU B
1
2
4
8
4
A4
13
7486
14
6
1
12
7486
B4
10
7486
7486
3
16
9
5
3
B3
7
A3
8
B2
A2
7483
C4
+ 5V
11
11
B1
10
A1
5
C0
13
12

15

2

6

9
- 42 -
실험4: 가산기와 감산기
SUB
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
A4 A3 A2 A1
B4 B3 B2 B1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0
1
1
1
1
1
0
1
1
1
1
0
1
1
1
0
1
1
0
0
1
0
0
1
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
0
1
0
1
1
0
1
1
1
1
C4
 4  3  2 1
1
0
1
0
1
1
0
1
0
1
검토 실험 결과를 토대로 SUB=0일 때와 SUB=1일 때, 회로는 어떻게
동작하는지 검토하여라.
- 43 -
실험5: 인코더와 디코더
1
입력 A와 B의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여
라.
1
2
2
1
A
7408
3
D0
7408
6
D1
7408
8
D2
7408
11
D3
4
5
7404 : GND(7번), +5V(14번)
7408 : GND(7번), +5V(14번)
7404
4
3
B
9
10
7404
12
13
검토
A
0
0
1
1
B
0
1
0
1
D0
D1
D2
D3
이 실험 회로에서 active high로 동작하는 인에이블 단자를 추가하
려는 경우 변경된 회로를 그리고, 동작을 설명하여라.
- 44 -
실험5: 인코더와 디코더
2
입력의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여라.
D0
D1
1
2
D2
D3
4
D0
0
0
0
1
5
D1
0
0
1
0
7432 : GND(7번), +5V(14번)
7432
3
A
7432
6
B
D2
0
1
0
0
D3
1
0
0
0
- 45 -
A
B
실험5: 인코더와 디코더
3
입력의 상태를 표와 같이
변화시키면서 출력 상태
를 기록하여라.
D
C
B
A
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
2
- 46 -
3
4
5
6
7
8
9
실험5: 인코더와 디코더
4
 디코더/드라이버인 7447 IC와 7-세그먼트를 이용하여 임의의 10진
수를 표시하는 회로
 7-세그먼트는 공통 에노드형인 FND 507을 사용하고, COM 단자에
연결한 330Ω 저항은 보호용이다.
 그림의 회로를 구성하고, 입력 A, B, C, D의 상태를 표와 같이 변화
시키면서 출력 상태를 기록하여라.
+5V
FND 507
A
B
C
D
7
1
2
6
3
4
5
A
a
B
b
C
D
c
7447
d
LT
e
B I/R B O
f
g
RBI
13
a
12
3 3 0
g
f COM a
b
b
11
c
10
d
9
COM
f
g
14
e
d
e
7447 : GND(8번), +5V(16번)
- 47 -
b
g
e
15
a
f
d COM c
c
실험5: 인코더와 디코더
10진수
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
D
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
C
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0
1
1
1
1
B
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
A
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
a
b
c
d
e
f
g
표시
검토 디코더/드라이버인 7447 IC 대신에 7448 IC를 사용한다면, 회로는
어떻게 변경해야 하는지 설명하라.
- 48 -
실험5: 인코더와 디코더
5
입력의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여라.
Pin 4, 5 : 0V
Pin 6 : +5V
C
B
A
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
0
1
Y7
Y6
Y5
- 49 -
Y4
Y3
Y2
Y1
Y0
실험5: 인코더와 디코더
6
입력의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여라.
EI
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
D7
×
1
1
1
1
1
1
1
1
1
D6
×
1
1
1
1
1
1
1
0
×
D5
×
1
1
1
1
1
1
0
×
×
D4
×
1
1
1
1
1
0
×
×
×
D3
×
1
1
1
1
0
×
×
×
×
D2
×
1
1
1
0
×
×
×
×
×
D1
×
1
1
0
×
×
×
×
×
×
- 50 -
D0
×
1
0
×
×
×
×
×
×
×
A2
A1
A0
GS
EO
실험6: 멀티플렉서와 디멀티플렉서
1
입력의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여라.
1
2
4
5
9
10
12
13
1
2
4
5
9
10
12
13
I0
I1
I2
I3
2
4
7420
6
7420
8
7420
6
7420
8
S1
S0
E
3
7420
6
F
6
7404
1
1
2
4
5
5
- 51 -
7404 : GND(7번), +5V(14번)
7420 : GND(7번), +5V(14번)
실험6: 멀티플렉서와 디멀티플렉서
E
S1
S0
I0
I1
I2
I3
1
0
0
0
0
0
0
0
0
×
0
0
0
0
1
1
1
1
×
0
0
1
1
0
0
1
1
×
0
1
×
×
×
×
×
×
×
×
×
0
1
×
×
×
×
×
×
×
×
×
0
1
×
×
×
×
×
×
×
×
×
0
1
- 52 -
F
실험6: 멀티플렉서와 디멀티플렉서
2
입력 S1, S0의 상태를 표와
같이 변화시키면서 출력 상
태를 기록하여라.
7404
7404 : GND(7번), +5V(14번)
S
7410 : GND(7번), +5V(14번) 1
7404
2
1
5
6
7404
10
11
E
E
S1
S0
1
0
0
0
0
×
0
0
1
1
×
0
1
0
1
D0
- 53 -
7410
3
4
5
7410
6
D1
9
10
11
7410
8
D2
1
2
13
7410
12
D0
4
3
7404
S0
1
2
13
8
9
7404
D1
D2
D3
12
D3
실험6: 멀티플렉서와 디멀티플렉서
3
입력의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여라.
입력
1
6
D0
E
14
2
5
4
D1
+5V
3
D2
D3
16
S0
74153
4X1 Multiplexer
S1
8
Y
7
출력
E
1
0
0
0
0
0
0
0
0
S1
S0
D0
D1
D2
D3
×
0
0
0
0
1
1
1
1
×
0
0
1
1
0
0
1
1
×
0
1
×
×
×
×
×
×
×
×
×
0
1
×
×
×
×
×
×
×
×
×
0
1
×
×
×
×
×
×
×
×
×
0
1
- 54 -
Y
실험6: 멀티플렉서와 디멀티플렉서
4
입력의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여라.
C
B
A
D
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
Y7
Y6
- 55 -
Y5
Y4
Y3
Y2
Y1
Y0
실험7: 코드 변환기
1
입력의 상태를 표와 같이
변화시키면서 출력 상태
를 기록하여라.
B4
B3
1
B2
2
4
B3
B2
B1
B0
0
1
0
1
1
1
0
1
0
1
1
1
0
1
0
1
1
1
1
1
B0
12 13
7486
B4
10
7486
G4
9
7486
7486
7486 : GND(7번), +5V(14번)
5
B1
3
6
8
11
G3
G2
G1
G0
G4
G3
G2
G1
G0
검토 실험 결과를 토대로 이 회로는 어떤 회로인지 동작을 설명하여라.
- 56 -
실험7: 코드 변환기
2
입력의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여라.
G4
G3
1
G2
2
4
5
G3
G2
G1
G0
0
1
0
1
1
1
0
1
0
1
1
1
0
1
0
1
1
1
1
1
12 13
8
B2
G4
10
7486
6
B3
G0
7486
B4
9
7486
7486
3
7486 : GND(7번),
+5V(14번)
G1
11
B1
B4
B3
B0
B2
B1
B0
검토 실험 결과를 토대로 이 회로는 어떤 회로인지 동작을 설명하여라.
- 57 -
실험7: 코드 변환기
3
입력의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여라.
A B
1
3
C
D
5
9
7404
2
4
6
8
1
2
7400
4
5
7400
9
10
7400
12
13
7400 : GND(7번), +5V(14번)
7404 : GND(7번), +5V(14번)
7410 : GND(7번), +5V(14번)
1
2
13
- 58 -
7400
3
3
4
5
7410
6
W
8
X
12
Y
6
9
10
11
7410
8
1
2
13
7410
11
Z
7410
12
실험7: 코드 변환기
A
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
B
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
C
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
D
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
W
X
Y
Z
검토 실험 결과를 토대로 이 회로는 어떤 회로인지 동작을 설명하여라.
- 59 -
실험7: 코드 변환기
4
입력의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여라.
2
1
Z
7404
D
C
1
2
3
7408
4
5
1
2
7432
3
6
7408
6
7404
4
5
13
12
13
6
5
7404
Y
4
3
B
7432
12
7408
11
7408
8
7432
11
X
10
9
10
9
A
7404 : GND(7번), +5V(14번)
7408 : GND(7번), +5V(14번)
7432 : GND(7번), +5V(14번)
- 60 -
7432
8
W
실험7: 코드 변환기
A
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
B
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
C
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
D
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
W
X
Y
Z
검토 실험 결과를 토대로 이 회로는 어떤 회로인지 동작을 설명하여라.
- 61 -
실험8: 플립플롭
1
입력 R과 S의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여
라.
R
2
3
7402
1
Q
7402
4
Q
5
S
6
7402 : GND(7번), +5V(14번)
- 62 -
R
0
0
1
0
1
S
1
0
0
0
1
Q
Q
실험8: 플립플롭
2
입력 R과 S의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여
라.
S
1
2
7400
3
Q
7400
6
Q
R
0
1
1
1
0
4
R
5
7400 : GND(7번), +5V(14번)
- 63 -
S
1
1
0
1
0
Q
Q
실험8: 플립플롭
3
입력의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여라.
R
1
2
7408
3
2
3
7402
1
Q
7402
4
Q
E
5
4
S
5
7408
6
6
7402 : GND(7번), +5V(14번)
7408 : GND(7번), +5V(14번)
검토
E 단자의 역할을 설명하여라.
- 64 -
E
R
S
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
0
1
Q
Q
실험8: 플립플롭
4
입력의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여라.
S
1
2
7400
3
4
5
7400
6
Q
7400
11
Q
E
12
9
R
10
7400
8
13
7400 : GND(7번), +5V(14번)
검토 E 단자의 역할을 설명하여라.
- 65 -
E
0
0
0
0
1
1
1
1
S
0
0
1
1
0
0
1
1
R
0
1
0
1
0
1
0
1
Q
Q
실험8: 플립플롭
5
입력 D의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여라.
1
D
1
2
7400
3
4
5
7404
7400
6
Q
7400
11
Q
2
E
12
9
10
7400
8
7400 : GND(7번), +5V(14번)
7404 : GND(7번), +5V(14번)
검토
E 단자의 역할을 설명하여라.
- 66 -
13
E
0
0
0
1
1
1
0
0
1
D
0
1
0
0
1
0
0
1
1
Q
Q
실험8: 플립플롭
6
입력 D의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여라.
2
D
Q
16
Q
1
7475
13
E
7475 : GND(12번), +5V(5번)
검토 E 단자의 역할을 설명하라.
- 67 -
E
D
0
0
0
1
1
1
0
1
0
0
1
0
Q
Q
실험8: 플립플롭
7
입력 J와 K의 상태를 표와 같이 변화시키면서 출력 상태를 기록하여라.
K
1
2
13
7411
12
2
3
7402
1
Q
7402
4
Q
E
J
3
4
5
5
7411
6
6
7402 : GND(7번), +5V(14번)
7411 : GND(7번), +5V(14번)
검토 E 단자의 역할을 설명하라.
- 68 -
E
J
K
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
0
1
Q
Q
실험8: 플립플롭
8
 CP를 인가하기 전에 CLR은 접지 후, +5V에 접속하고 PR은 +5V에
접속한다. 단일 펄스를 인가한다.
 이 회로에서 J와 K의 입력을 +5V 단자에 연결하고 Clock Pulse를 인
가하였을 때, 출력파형을 관찰하여 아래 그림에 그려 보아라 Clock
Pulse를 인가하기 전에 CLR은 접지 후 +5V에 접속하고, PR은 +5V에
+5V
접속한다.
2
4
J
PR
J
0
0
1
1
Q 15
1
7476
CP
16
K
CLR
Q
14
3
K
0
1
0
1
CP




Q
7476 : GND(13번), +5V(5번)
CP
Q
검토 CLR과 PR 단자의 역할을
설명하여라.
Q
- 69 -
실험9: 비동기식 카운터
1
 CLR을 Low에서 High로 하여 모든 플립플롭의 출력을 Clear한다.
 클록펄스(CP)를 순차적으로 인가하면서 출력 A, B, C, D의 상태를
표에 기록하여라. 또한 그 결과를 Timing Diagram으로 그려라.
+5V
A
+5V
B
2
4
CP
J
1
PR
K
CLR
3
C
7
Q 15
9
J
6
7476
16
+5V
Q
12
PR
CLR
D
2
Q
11
4
J
1
7476
K
+5V
Q
8
16
PR
7476 : GND(13번), +5V(5번)
- 70 -
Q
K
CLR
15
9
J
6
7476
3
CLR
7
Q
12
PR
Q
7476
K
CLR
8
Q
11
실험9: 비동기식 카운터
CP
D
C
B
A
CP
1
2
3
4
5
6
7
8
D
C
B
A
9
10
11
12
13
14
15
16
CP
A
B
C
D
검토 이 카운터의 Modulus는 얼마인가? 또한 Up 또는 Down 카운터인지?
- 71 -
실험9: 비동기식 카운터
2
 PR을 Low에서 High로 하여 모든 플립플롭의 출력을 Set한다.
 클록펄스(CP)를 순차적으로 인가하면서 출력 A, B, C, D의 상태를
표에 기록하여라. 또한 그 결과를 Timing Diagram으로 그려라.
+5V
A
+5V
B
3
4
CP
J
1
16
CLR Q 15
PR
2
C
8
9
J
6
7476
K
+5V
Q
14
12
CLR Q 11
PR
D
3
4
J
1
7476
K
+5V
Q
10
7
16
CLR Q 15
K
PR
7476 : GND(13번), +5V(5번)
- 72 -
9
11
J CLR Q
6
7476
2
PR
8
Q
14
12
7476
K
PR
7
Q
실험9: 비동기식 카운터
CP
D
C
B
A
CP
1
2
3
4
5
6
7
8
D
C
B
A
9
10
11
12
13
14
15
16
CP
A
B
C
D
검토 이 카운터의 Modulus는 얼마인가? 또한 Up 또는 Down 카운터인지?
- 73 -
실험9: 비동기식 카운터
3
클록펄스(CP)를 순차적으로 인가하면서 출력 A, B의 상태를 표에 기록
하여라. 또한 그 결과를 Timing Diagram으로 그려라.
A
+5V
B
+5V
2
4
CP
J
1
16
PR
7
Q
CLR
3
9
J
6
7476
K
15
Q
12
PR
1
Q
11
2
3
7400
7476
K
CLR
Q
8
7400 : GND(7번), +5V(14번)
7476 : GND(13번), +5V(5번)
CP
A
검토 이 카운터의 Modulus는 얼마인가?
- 74 -
B
CP
0
1
2
3
4
5
B
A
실험9: 비동기식 카운터
4
클록펄스(CP)를 순차적으로 인가하면서 출력 A, B, C, D의 상태를 표
에 기록하여라. 또한 그 결과를 Timing Diagram으로 그려라.
+5V
+5V
+5V
A
B
2
4
CP
J
1
16
9
PR Q 15
CLR
J
6
12
Q
K
4
PR Q 11
1
CLR
16
Q
D
C
3
B
7
9
PR Q 15
J
K
CLR
J
6
7476
8
7400 : GND(7번), +5V(14번)
7476 : GND(13번), +5V(5번)
D
2
7476
3
CP
C
7
7476
K
+5V
12
Q
3
PR
7476
K
CLR
8
1
7400
2
A
CP
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
- 75 -
D
C
B
Q
A
Q
11
실험9: 비동기식 카운터
CP
A
B
C
D
검토 이 카운터의 Modulus는 얼마인가?
- 76 -
실험9: 비동기식 카운터
5
회로의 입력단자인 1번 핀에 1KHz, 5V인 구형파를 인가한 후 출력 파
형을 그려라.
+ 5V
5
CP
1
7490
Input B
QD
11
10
R 0 (1) R 0 (2) R 9 (1) R 9 (2)
2
3
6
7
CP
QD
검토 이 카운터의 Modulus는 얼마인가?
- 77 -
실험9: 비동기식 카운터
6
회로의 입력단자인 1번 핀에 1KHz, 5V인 구형파를 인가한 후 출력 파
형을 그려라.
+5V
11
14
QD
CP
1
Input A
5
7490
Input B
QA
12
10
R 0 (1 ) R 0 (2 ) R 9 (1 ) R 9 (2 )
2
3
6
CP
QA
검토 이 카운터의 Mod는 얼마인가?
- 78 -
7
실험9: 비동기식 카운터
7
회로의 입력단자인 1번 핀에 1KHz, 5V인 구형파를 인가한 후 출력 파
형을 그려라.
+ 5V
5
CP
1
Input B
7492
QD
8
10
R 0 (1 )
R 0 (2 )
6
7
CP
QD
검토 이 카운터의 Mod는 얼마인가?
- 79 -
실험9: 비동기식 카운터
8
회로의 입력단자인 14번 핀에 1KHz, 5V인 구형파를 인가한 후 출력 파
형을 그려라.
+5V
12
QA
CP
14
Input A
1
Input B
7492
5
QD
8
10
R 0 (1 )
R 0 (2 )
6
7
CP
QD
검토 이 카운터의 Mod는 얼마인가?
- 80 -
실험9: 비동기식 카운터
9
회로의 입력단자인 1번 핀에 1KHz, 5V인 구형파를 인가한 후 출력 파
형을 그려라.
+5V
5
CP
1
Input B
7493
QD
11
10
R 0 (1 )
R 0 (2 )
2
3
CP
QD
검토 이 카운터의 Mod는 얼마인가?
- 81 -
실험9: 비동기식 카운터
10 회로의 입력단자인 14번 핀에 1KHz, 5V인 구형파를 인가한 후 출력 파
형을 그려라.
+ 5V
12
QA
CP
14
Input A
1
Input B
7493
5
QD
11
10
R 0 (1 )
R 0 (2 )
2
3
CP
QD
검토 이 카운터의 Mod는 얼마인가?
- 82 -
실험10: 동기식 카운터
1
CLR을 Low에서 High로 하고, 클록펄스(CP)를 순차적으로 인가하면
서 출력 A, B, C의 상태를 표에 기록하여라.
A
B
1
2
4
3
7408
C
5
6
7408
+5V
2
4
CP
J
1
16
PR
7
Q 15
CLR
Q
12
PR
J
6
7476
K
9
2
Q 11
3
CLR
8
CLR : GND(7번), +5V(14번)
7408
7476 : GND(13번), +5V(5번)
- 83 -
J
1
7476
K
4
Q
16
PR
Q
15
7476
K
CLR
3
Q 14
실험10: 동기식 카운터
CP
1
2
3
4
5
6
7
검토
C
B
이 카운터의 Modulus 는 얼마인가?
- 84 -
A
실험10: 동기식 카운터
2
CLR을 Low에서 High로 하고, 클록펄스(CP)를 순차적으로 인가하면서
출력 A, B, C, D의 상태를 표에 기록하여라.
D
C
B
A
1
2
4
3
7408
5
6
7408
+5V
4
CP
J
1
16
PR
Q 15
CLR
3
J
6
7476
K
9
Q
12
PR
Q 11
CLR
4
J
1
7476
K
7
2
7
2
Q
16
PR
K
CLR
CLR
7408 : GND(7번), +5V(14번)
7476 : GND(13번), +5V(5번)
- 85 -
9
J
6
7476
3
8
Q 15
Q
12
PR
Q
7476
K
CLR
8
Q
11
실험10: 동기식 카운터
CP
1
2
3
4
5
6
7
8
검토
D
C
B
A
CP
9
10
11
12
13
14
15
16
이 카운터의 Modulus는 얼마인가?
- 86 -
D
C
B
A
실험10: 동기식 카운터
3
 입력 A, B, C, D를 High, Low, High, High로 놓는다. 즉 초기상태를
1101(=DCBA)로 놓는다.
 CLR을 Low에서 High로 하여 카운터의 출력을 Clear한다. LOAD 단
자를 Low로 하여 출력이 1101이 됨을 확인한 후, LOAD 단자를 High
로 한다.
 단일펄스를 16개 인가하여 출력상태를 기록하여라.
- 87 -
실험10: 동기식 카운터
CP
1
2
3
4
5
6
7
8
QD
QC
QB
QA
CP
9
10
11
12
13
14
15
16
QD
QC
QB
QA
검토 이 카운터의 상태도를 그려 보아라. 또한 RCO 의 역할은 무엇인가?
- 88 -
실험11: 기타 카운터
1
 CLR을 Low로 하여 카운터의 출력을 Clear한다.
 CLR을 High로 하고 클록펄스(CP)를 순차적으로 인가하면서 출력
QD , QC , QB , QA의 상태를 표에 기록하여라.
+ 5V
7
E n a b le P
10
E n a b le T
9
LOAD
6
D
5
C
4
B
74163
3
A
2
CLK
7404 : GND(7번), +5V(14번)
7408 : GND(7번), +5V(14번)
7412 : GND(7번), +5V(14번)
74161 : GND(8번), +5V(16번)
CP
CLR
QD
1
2
7408
3
1
QB
QA
CLEAR
6
- 89 -
QC
7412
3
4
5
11
12
13
14
1
3
2
4
7404
실험11: 기타 카운터
CP
1
2
3
4
5
6
7
8
9
QD
QC
QB
검토 이 카운터의 Modulus는 얼마인가?
- 90 -
QA
10진수
실험11: 기타 카운터
2  CLR을 Low로 하여 Ring Counter의 상태가 1000(=ABCD)임을 확인한
다.
 CLR을 High로 하여 Ring Counter를 동작시킨다.
 단일펄스를 인가하여A 출력상태를 기록하여라.
B
C
D
+5V
4
2
D
10
PR
Q
5
2
7474
3
CP
CLR
1
12
PR
D
7434
4
9
2
7474
11 CP
1
Q
13
CLR
CP
7434 : GND(7번), +5V(14번)
7474 : GND(7번), +5V(14번)
- 91 -
PR
Q
7474
3
CLR
D
10
CP
CLR
1
5
12
PR
D
7474
11 CP
CLR
13
Q
9
실험11: 기타 카운터
CP
1
2
3
4
5
D
C
B
A
CP
6
7
8
9
10
검토 이 카운터의 상태도를 그려 보아라.
- 92 -
D
C
B
A
실험11: 기타 카운터
3
 PR을 Low로 하여 모든 플립플롭의 상태가 1111(=ABCD)이 되도록
한다.
 PR을 High로 하여 존슨 카운터를 동작시킨다.
 단일펄스를 인가하여 출력상태를 기록하여라.
A
B
C
D
+5V
1
2
D
13
CLR
Q
7474
3
CP
12
CLR
D
Q
9
2
7474
Q
PR
5
1
11 CP
4
CLR
Q
7474
Q
PR
D
13
10
PR
CP
7474 : GND(7번), +5V(14번)
- 93 -
3
CP
4
12
D
CLR
Q
9
7474
Q
PR
5
11 CP
PR
10
Q
8
실험11: 기타 카운터
CP
1
2
3
4
5
D
C
B
A
CP
6
7
8
9
10
검토 이 카운터의 상태도를 그려보아라.
- 94 -
D
C
B
A
실험12: 레지스터
1  CLR을 Low에서 High로 하여 모든 플립플롭의 출력을 Clear한다.
 클록펄스(CP)를 순차적으로 인가하면서 출력의 상태를 표에 기록
하여라.
A
+5V
B
2
4
I
7
15
J PR Q
1
C
9
2
11
J PR Q
6
7476
D
4
15
J PR Q
1
7476
7
9
11
J PR Q
6
7476
7476
7404
16
1
2
K
CLR Q
14
12
K
3
CLR Q
8
10
16
K
CLR Q
3
CP
CLR
7404 : GND(7번), +5V(14번)
7476 : GND(13번), +5V(5번)
- 95 -
14
12
K
CLR Q
8
10
실험12: 레지스터
CP
1
2
3
4
5
6
7
8
9
I
×
1
1
1
1
0
0
0
0
A
B
- 96 -
C
D
실험12: 레지스터
2  A를 Low로 하고 CLR을 Low에서 High로 한다(모든 출력을 Clear).
 A를 High로 하면, 입력에 High가 인가된다.
 단일펄스를 1개 인가하면, 첫 번째 출력이 나온다. 그 후 7개의 단일
펄스를 인가하여 8개의 출력상태를 기록하라(Clock의 수 1~8).
 A를 Low로 하면, 입력에 Low가 가해진다.
 단일펄스를 8번 인가하여 8개의 출력상태를 기록하라(Clock의 수
9~16).
- 97 -
실험12: 레지스터
CP
QA
QB
QC
QD
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
- 98 -
QE
QF
QG
QH
실험12: 레지스터
3  CLR을 Low에서 High로 하여 출력을 Clear한다.
 제어모드를 변화시키고 클록펄스(CP)를 순차적으로 인가하면서 출
력 QA~QD의 상태를 표에 기록하여라.
데이터 출력
15
모드
선택
9
10
11
13
14
QA
QB
12
QC
+5V
QD
S0
16
74194
4 bit Bidirectional Shift Register
S1
8
CP
CLR
1
R
2
A
3
B
4
Shift Right
Serial Input
C
5
병렬입력
- 99 -
D
6
L
7
Shift Left
Serial Input
실험12: 레지스터
CP
S1
S0
R
L
A
B
C
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
0
1
1
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0
0
0
1
1
1
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
0
1
×
×
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
×
×
×
0
1
×
×
×
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0
0
0
0
0
0
0
- 100 -
QA
QB
QC
QD
실험13: 멀티바이브레이터
1  A와 B점에서의 파형을 오실로스코프로 관찰하여 그려 보아라.
 A점에서의 파형은 오실로스코프의 Ch-A, B점에서의 파형은 Ch-B
로 관찰한다.
1K
1K
 관찰한 파형의 주기
와 듀티 사이클을 산출하여라.
R1
1
R2
C1
2
3
4
A 0.1F
7404
C2 0.1F
B
7404
7404 : GND(7번), +5V(14번)
검토 이 실험을 통하여 얻은 주파수는 아래 식으로 주어지는 이론식과 어느 정
도의 오차가 있는지 검토하여라.
f 
1 .4
R1 C 1  R 2 C 2
- 101 -
실험13: 멀티바이브레이터
2  구형파 +5V, 10KHz의 파형을 입력하는 경우 A와 B점에서의 파형을
오실로스코프로 관찰하여 그려 보아라.
 A점에서의 파형은 오실로스코프의 Ch-A, B점에서의 파형은 Ch-B로
관찰한다.
+5V
5.6K
구형파
발생기
+5V, 10kHz
A
1
7403
3
2
5.6K
4
7403
6
B
5
0.033F
7403 : GND(7번), +5V(14번)
검토 B점에서의 펄스 폭은 A점에서의 펄스 폭보다 넓은데 그 원인을 검토하여라.
- 102 -
실험13: 멀티바이브레이터
3  회로에서 가변저항 500을 0V에서부터 서서히 변화시켜 출력레벨
이 High에서 Low로 바뀌었을 때의 입력전압(UTL: Upper Trigger
Level)을 측정한다.
 다시 입력전압을 서서히 감소시켜 출력전압이 Low에서 High로 바
뀌었을 때의 입력전압(LTL:
Lower Trigger Level)을 측정하여라.
+5V
①
500 
②
1
③
2
출력
7414
7414 : GND(7번), +5V(14번)
검토 가변저항 대신에 7414의 1번 핀에 정현파 3VP-P, 1KHz를 인가한 경우 출
력파형을 간략하게 스케치하고, 그 결과를 검토하여라.
- 103 -
실험13: 멀티바이브레이터
4  출력에서의 파형을 오실로스코프로 관찰하여 그려 보아라.
 관찰한 파형의 듀티 사이클과 주기를 측정하여라.
+5V
7 Dis.
10K
8
4
27K
Res.
Out
6 Thr.
555
2 Tri.
0.1F
3
CV
1
출력
5
0.01F
검토 실험을 통하여 얻은 주파수와 듀티 사이클이 이론값과 어느 정도의 오차
가 있는지 검토하여라.
- 104 -
실험13: 멀티바이브레이터
5  펄스 발생기를 단일펄스(50s)로 고정시켜 인가한 후, 펄스 폭 tw를
오실로스코프로 측정하여라.
 오실로스코프의 수평 스위프 속도를 조정하여 펄스가 수평눈금과
일치시킨 후, 펄스 발생기를 10kHz로 전환하여라. 이 경우의 출력
Q의 파형을 그려보아라.
 커패시터 C를 10F로 바꾸고 단일펄스로 전환하여 펄스 폭을 측정
하여라.
+5V
C=1F
R=27K
10
11
Cext
Rext
6
3
Q
A1
4
A2 74121
펄스 발생기
단일펄스
+5V, 50s
5
B
Q
1
검토 실험을 통하여 얻은 펄스 폭이 이론값과 어느 정도의 오차가 있는지 검토
하여라.
- 105 -
실험13: 멀티바이브레이터
6  펄스 발생기를 단일펄스(50s)로 고정시켜 인가한 후, 펄스 폭 tw를
오실로스코프로 측정하여라.
 오실로스코프의 수평 스위프 속도를 조정하여 펄스가 수평눈금과
일치시킨 후, 펄스 발생기를 10kHz로 전환하여라. 이 경우의 출력
Q의 파형을 그려보아라.
 펄스 발생기의 주파수를 감소시켜 출력 가 Low가 될 때의 주파수를
+5V
구하여라.
C=1F
R=27K
14
Cext
1
A
펄스 발생기
단일펄스
+5V, 50s
2
+5V
B
3 C
D
15
Rext
13
Q
74123
Q
4
검토 실험을 통하여 얻은 펄스 폭이 이론값과 어느 정도의 오차가 있는지 검토
하여라.
- 106 -
실험13: 멀티바이브레이터
7  펄스 발생기를 단일펄스(50s)로 고정시켜 인가한 후, 펄스 폭 tw를
오실로스코프로 측정하여라.
 오실로스코프로 C양단의 출력과 RL양단의 파형을 관찰하여 그려
보아라.
 RA=10M, C=10F일 때, LED가 점등되는 시간을 이용하여 펄스 폭
tw를 측정하여라.
+5V
RA=10K
펄스 발생기
단일펄스
+5V, 50s
2
1
4
8
Reset Vcc
7 Discharge Output 3
2 Trigger
555
7404
C=0.01uF
6 Threshold Control 5
GND
1
RL=1K
330
LED
0.01uF
7404 : GND(7번), +5V(14번)
검토 실험을 통하여 얻은 펄스 폭이 이론값과 어느 정도의 오차가 있는지 검토
하여라.
- 107 -
Term Project: 디지털시계
1. 회로도
 디지털 시계의 블록 다이어그램
발진
회로
분주
회로
카운터
회로
디코더
회로
표시
회로
 발진회로
• 디지털 시계에 안정적인 클록(clock)을 제공할 목적으로 설계되는 회로
• 가변저항 R2(100K)를 가변하여 발진주파수를 변화
• 즉, 가변저항을 적절히 변화시켜서 디지털시계의 시간을 조정
R1
1 0 0K
C
0 .0 1u F
R2
- 108 -
1 0 0K
Term Project: 디지털시계
 분주회로
• 발진회로로부터 얻어진 구형파를 이용하여 디지털 시계의 기본 단위인 1초
를 나타내기 위한 1Hz 주파수를 얻는 회로
CP
CLK
4020
RES
Q 14 Q 13 Q 12 Q 11 Q 10 Q 9 Q 8 Q 7 Q 6 Q 5 Q 4 Q 1
÷2
4
÷ 2
÷2
10
÷ 2
5
11
÷ 2
 카운터 회로
Hour
M in u te
Second
12진
6진
10진
6진
10진
카운터
카운터
카운터
카운터
카운터
7490, 7492
7492
7490
7492
7490
- 109 -
Term Project: 디지털시계
 디코더 회로 및 표시회로
• 카운터 회로로부터 얻어진 2진 데이터를 표시하기 위해 디코더 회로 및 표시
회로가 필요.
• 디코더 회로 : 7447(Common Anode)
• 표시회로 : 7-Segment
+5V
330
a
f
e
a b
c
g
b
d
c
SND517
d
e
f
g
13 12 11 10 9 15 14
A B C D E F G
BI
/R
B R
1 2 4 8 O BI LI
7447
7 1 2 6 4 5 3
+5V
- 110 -
Term Project: 디지털시계
 기타 사항
• 시와 분을 조정하는 S1과 S2 스위치 부분에 사용한 7414는 슈미트 트리거
(Schmitt trigger) 회로가 내장된 IC로서 기계적인 스위치 조작 시에 발생하
는 접점(contact)의 바운싱(bouncing) 영향을 제거하기 위해 사용
hour
7414
4
3 2
1
S1
- 111 -
Term Project: 디지털시계
 디지털시계 회로도
+5V
+5V
+5V
+5V
+5V
+5V
330
330
330
330
330
330
a
f
g
b
d
c
SN D 517
e
a
b
c
d
e
f
g
a
13 12 11 10 9 15 14
A
B
C
D
7447
1
2
7
4
1
E
F
G
A
BI
/R
B R
8 O BI LI
2
6
4
5
b
c
d
e
f
g
IC 6
B
C
D
2
3
7
4
1
E
F
A
2
6
4
5
c
d
e
f
g
a
C
D
7447
1
3
2
7
4
1
E
F
G
A
BI
/R
B R
8 O BI LI
2
6
4
5
B
IC 4
c
C
d
D
e
f
g
2
3
7
4
1
E
F
a
A
2
6
4
5
IC 3
B
c
C
d
D
7447
1
3
+5V
b
e
f
g
a
13 12 11 10 9 15 14
G
BI
/R
B R
8 O BI LI
7447
1
+5V
b
13 12 11 10 9 15 14
2
7
4
1
E
F
G
A
BI
/R
B R
8 O BI LI
2
6
4
5
IC 2
B
c
C
d
D
e
f
g
3
2
7
4
1
E
F
G
BI
/R
B R
8 O BI LI
7447
1
+5V
b
13 12 11 10 9 15 14
2
6
4
5
IC 1
3
+5V
+5V
1
IC 1 3
13
B
IC 5
+5V
b
13 12 11 10 9 15 14
G
BI
/R
B R
8 O BI LI
7447
1
2
a
13 12 11 10 9 15 14
IC 1 2
12 11 9
12
Q
A
Q
B
Q
C
Q
D
A
B
R0 R0
(1 ) (2 )
14 1
6
10
9
IC 1 3
11
8
3
4
IC 1 3
7492
7
12 9
Q
A
Q
B
A
B
IC 1 1
2
3
3 2
1
6
②
7
7 4 H C 0 4 : G N D (7 ), V c c(1 4 )
7 4 L S 1 0 : G N D (7 ), V c c (1 4 )
7 4 H C 1 4 : G N D (7 ), V c c(1 4 )
7 4 L S 4 7 : G N D (8 ), V c c (1 6 )
7 4 L S 9 0 : G N D (1 0 ), V c c (5 )
7 4 L S 9 2 : G N D (1 0 ), V c c (5 )
4020
: G N D (8 ), V c c (1 6 )
Q
A
Q
B
Q
C
Q
D
A
B
R0 R0
(1 ) (2 )
14 1
6
12 9
7492
7
Q
A
Q
B
A
B
14 1
①
IC 9
8 11
Q
C
Q
D
R0 R0 R9 R9
(1 ) (2 ) (1 ) (2 )
2
3
9 10
⑤
Q
A
Q
B
A
B
R0 R0
(1 ) (2 )
14 1
6
7
Q
C
Q
D
12 9
7492
7
Q
A
Q
B
A
B
IC 1 6
③
IC 1 4
S2
15
Q 11
14 1
10
14
Q 10
100K
2
3
- 112 -
100K
5
6
IC 1 5
74H C 04
0 .0 1  F
4020
4
7490
2
⑥
1
Q
D
R0 R0 R9 R9
(1 ) (2 ) (1 ) (2 )
④
11
1H z
IC 7
8 11
Q
C
m in ite
S1
2H z
11
6
IC 8
12 11 9
7490
7414
8
hour
7410
IC 1 6
IC 1 0
12 11 9
7490
7414
4
5
Q
D
R0 R0 R9 R9
(1 ) (2 ) (1 ) (2 )
14 1
6
8 11
Q
C
3
6
7
Term Project: 디지털시계
2. 시뮬레이션
 로직웍스로 시뮬레이션 수행 시 고려사항
• 저항이나 커패시터 등과 같은 수동소자는 사용하지 않아도 된다. 따라서 발
진회로는 회로도와 같이 구성할 필요가 없으므로 “clock”만을 사용한다.
• 7- 세그먼트의 COM 단자에 연결한 330 저항도 시뮬레이션 수행에는 필
요하지 않다.
• 7414는 실제적인 스위치 조작 시에 발생하는 문제점을 해결하기 위해 사용
한 IC이므로 사용할 필요가 또한 없다.
• 7-세그먼트는 라이브러리에서 “7-Seg Disp Inv”를 사용하고, 시와 분을 조
정하는 스위치 S1과 S2는 “SPDT Switch”를 라이브러리에서 선택하여 사용
한다.
- 113 -
Term Project: 디지털시계
 시뮬레이션 수행 결과
- 114 -
Term Project: 디지털시계
3. 제작 도구
 인두기
• 저항이나 커패시터 등을 프린트 기판에 납땜할 때 필요하다. 여러 가지 종류
가 있으나 끝이 뾰족하고 가는 것, 소비전력이 15~20W 정도의 것을 선택한
다.
 인두기 스텐드
• 인두기를 고정시키는데 사용된다.
 니퍼(nipper)
• 저항이나 커패시터 등을 기판에 납땜한 다음에 여분의 리드(lead) 선을 절단
하는데 사용된다.
인두기
인두기 스텐드
- 115 -
니퍼
Term Project: 디지털시계
 래핑기(wrapping tool)
• 래핑선을 사용하여 부품과 부품 사이를 접속할 때 사용하는 도구
 스트리퍼(stripper)
• 직경 0.25mm 정도의 래핑선의 피복을 벗기는데 사용
 납흡입기(solder sucker)
• 수동소자나 DIP 타입(다리(lead)가 달린) 부품의 납땜제거에 사용
레핑기
스트리퍼
- 116 -
납흡입기
Term Project: 디지털시계
4. 소요 부품
 부품 목록
번호
품명
1
TTL, 74HC04
수량
1EA
비고
14pin, IC15
2
TTL, 74LS10
1EA
14pin, IC13
3
TTL, 74HC14
1EA
14pin, IC16
4
TTL, 74LS47
6EA
16pin, IC1~IC6
5
TTL, 74LS90
3EA
14pin, IC7, 9, 11
6
TTL, 74LS92
3EA
14pin, IC8, 10, 12
7
CMOS, 4020
1EA
16pin, IC14
8
7-segment, SND517
6EA
Common Anode
9
IC Socket, 14 pin
9EA
DIP
10
IC Socket, 16 pin
7EA
DIP
- 117 -
Term Project: 디지털시계
번호
11
품명
IC Pin Array
수량
300 pin
wrapping
12
Pin Holder
60 pin
socket 대용
13
토글 스위치, 소형
3EA
시, 분 조정용, 전원 입력용
14
커패시터, 0.01F
1EA
Ceramic
15
저항, 330[]
6EA
1/4W(등등갈)
16
저항, 100[K]
1EA
1/4W(갈흑황)
17
가변 저항, 100[K]
1EA
trimmer type
18
만능기판, SYP-1712
1EA
디지털 전용
19
기판 지지대, PM20
4EA
너트 포함
20
DC Power Jack, DC-002
1EA
1.3 
21
어댑터, +5V, 300mA
1EA
22
래핑선
10m
23
땜납
3m
- 118 -
비고
0.25mm
Term Project: 디지털시계
 부품 외향
TTL : 14pin IC
IC Socket: 14pin
TTL : 16pin IC
IC Socket: 16pin
CMOS 16pin IC
7-segment
IC Pin Array
Pin Holder
103
금색(오차)
갈색(1)
주황색(3)
주황색(3)
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커패시터(0.01F)
저항(330)
- 119 -
금색(오차)
노랑(4)
검정(0)
갈색(1)
저항(100K)
Term Project: 디지털시계
 부품 외향(Cont’d)
가변저항(100K)
-
기판 지지대
DC power jack
+
정전압 어댑터
만능기판, SYP-1712
레핑와이어
납
- 120 -
Term Project: 디지털시계
5. 제작 방법
 납땜 순서
① 인두기가 가열할 때까지 기다린다.
② 부품을 기판에 부착한다.
③ 인두기 끝을 납땜하는 곳에 닿게 한다.
납땜하려는 부분에 인두기를 댄 후, 납을 인두기 끝에 닿게 하여 납이 녹으
면 일정양의 납을 녹인 후 뗀다. 납땜하는 부분에 납이 잘 부착되면 인두기
를 재빨리 뗀다.
④ 다리를 절단한다
 부품 배치 및 납땜
• 열에 약한 7-세그먼트는 핀 홀더(pin holder)를 사용하고 IC 들은 IC 소켓을
사용한다.
• IC의 배치는 7490과 7492는 index hole이 오른쪽으로 향하도록 배치하고,
나머지는 왼쪽으로 향하도록 배치한다.
• 저항, 커패시터, 스위치 등을 배치한다.
- 121 -
Term Project: 디지털시계
 부품 배치 및 납땜(Cont’d)
• 핀 어레이를 요구되는 수량만큼 절단하여 각 부품 주변에 배치한다.
• 배치가 완료되면 납땜을 한다.
• 부품 배선도를 참조하여 5V와 GND, 부품간 연결 부분을 납땜한다.
• 납땜이 완료되면, 회로도를 참조하여 래핑기와 래핑선을 이용하여 부품 및
소자간을 결선한다.
• 100K 반고정 저항은 3개의 단자가 있는데, ⓐ와 ⓑ를 사용하거나 ⓑ와 ⓒ
를 사용해야 한다.
ⓑ
ⓐ
top view
ⓒ
bottom view
• 시와 분을 조정하는 토글 스위치의 결선도는 다음과 같다.(회로도 참조)
S1
S2
①② ③
④⑤⑥
- 122 -
- 123 S1
① ② ③
7414
(IC 1 6 )
S2
④ ⑤ ⑥
7492
(IC 1 0 )
100K
0 .0 1 u F
74H C 04
(IC 1 5 )
7490
(IC 9 )
7447
(IC 3 )
7447
(IC 4 )
330
7447
(IC 5 )
330
7447
(IC 6 )
330
+5V
100K
330
4020
(IC 1 4 )
7492
(IC 1 2 )
7492
(IC 8 )
7447
(IC 2 )
330
330
T o g g le
S w itc h
7410
(IC 1 3 )
7490
(IC 1 1 )
7490
(IC 7 )
7447
(IC 1 )
DNG
P o w er Jack
Term Project: 디지털시계
 부품 배치도
S1
+5V
- 124 ① ② ③
④ ⑤ ⑥
100K
330
0 .0 1 u F
74H C 04(IC 15)
7490(IC 9)
7447(IC 3)
7447(IC 5)
330
100K
330
7492(IC 8)
4020(IC 14)
7492(IC 12)
7447(IC 2)
330
330
T o g g le
S w itc h
7410(IC 13)
7490(IC 11)
P o w er Jack
7490(IC 7)
7447(IC 1)
GND
7414(IC 16)
S2
7492(IC 10)
7447(IC 4)
7447(IC 6)
330
Term Project: 디지털시계
 부품 배선도
Term Project: 디지털시계
 회로 완성도
- 125 -
13장 논리회로 실험 끝

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