이론, 실습, 시뮬레이션datamining.uos.ac.kr/wp-content/uploads/2015/10/연습... ·...

30
IT COOKBOOK 187 이론, 실습, 시뮬레이션 디지털 논리회로(개정3판) (Problem Solutions of Chapter 6)

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IT COOKBOOK 187

이론, 실습, 시뮬레이션

디지털 논리회로(개정3판)

(Problem Solutions of Chapter 6)

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디지털 논리회로 Solution of Chapter 6

1

1. 3변수 카르노 맵을 이용한 간소화

11

1 1

XYZ

00 01 11 10

0

1 1 1

1

1

XYZ

00 01 11 10

0

1

11

1

1

1

ABC

00 01 11 10

0

1

① ② ③

1

1

1

1

ABC

00 01 11 10

0

1 1 1

11

XYZ

00 01 11 10

0

1

1

1

11

ABC

00 01 11 10

0

1

1

④ ⑤ ⑥

⑦ ⊕

1

1

1

1

ABC

00 01 11 10

0

1

1

1 1

1 1

ABC

00 01 11 10

0

1

1

1

⑦ ⑧

⑨ (2가지 답)

11

1

ABC

00 01 11 10

0

1

1

1 11

1

ABC

00 01 11 10

0

1

1

1

⑩ (2가지 답)

1 11

ABC

00 01 11 10

0

1 11 1

1 11

ABC

00 01 11 10

0

1 11 1

2. 4변수 카르노 맵을 이용한 간소화

① (2가지 답)

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디지털 논리회로 Solution of Chapter 6

2

00 10

00

01

11

10

CDAB

1

1

1

1

1

1

11

1

1101

1

00 10

00

01

11

10

CDAB

1

1

1

1

1

1

11

1

1101

1

③ (2가지 답)

00 10

00

01

11

10

CDAB

1

11 1

1

1

1

1

1

1101

1

00 10

00

01

11

10

CDAB

1

11 1

1

1

1

1

1

1101

1

00 10

00

01

11

10

CDAB

1

1

1

1

1

11

1

1

1101

1

② ③ ③

00 10

00

01

11

10

CDAB

1 1

1 1

1

1

1

1

1

1101

1

1 1

00 10

00

01

11

10

CDAB

1

1

1

1

1

1101

1

1 1

00 10

00

01

11

10

CDAB

1

1

11

1

1101

1

1 1

11

11

④ ⑤ ⑥

⑦ (2가지 답)

00 10

00

01

11

10

CDAB

1

1

1

1

1101

1 11

11

00 10

00

01

11

10

CDAB

1

1

1

1

1101

1 11

11

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디지털 논리회로 Solution of Chapter 6

3

⑧ (2가지 답)

00 10

00

01

11

10

CDAB

11

1

1

1101

1 11

11

1 11

00 10

00

01

11

10

CDAB

11

1

1

1101

1 11

11

1 11

⑨ (4가지 답)

00 10

00

01

11

10

CDAB

1

1

1

1

1101

1

11

1

1

1 11

00 10

00

01

11

10

CDAB

1

1

1

1

1101

1

11

1

1

1 11

00 10

00

01

11

10

CDAB

1

1

1

1

1101

1

11

1

1

1 11

00 10

00

01

11

10

CDAB

1

1

1

1

1101

1

11

1

1

1 11

⑩ (6가지 답)

00 10

00

01

11

10

CDAB

1

1

1

1

1101

1

11

1

1 1 1

1

1 1

00 10

00

01

11

10

CDAB

1

1

1

1

1101

1

11

1

1 1 1

1

1 1

00 10

00

01

11

10

CDAB

1

1

1

1

1101

1

11

1

1 1 1

1

1 1

00 10

00

01

11

10

CDAB

1

1

1

1

1101

1

11

1

1 1 1

1

1 1

00 10

00

01

11

10

CDAB

1

1

1

1

1101

1

11

1

1 1 1

1

1 1

00 10

00

01

11

10

CDAB

1

1

1

1

1101

1

11

1

1 1 1

1

1 1

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디지털 논리회로 Solution of Chapter 6

4

3. 논리식의 간략화

입출력 관계를 카르노 맵으로 그려서 정리하면 이다.

00 01 11 10

00

01

11

10

CDAB

1

x

xx

x

xx

4. 스위치 회로망의 간략화

0 0 0 0 00 0 0 1 00 0 1 0 00 0 1 1 00 1 0 0 00 1 0 1 00 1 1 0 10 1 1 1 11 0 0 0 01 0 0 1 11 0 1 0 11 0 1 1 11 1 0 0 01 1 0 1 11 1 1 0 11 1 1 1 1

5. 카르노 맵에 의한 간소화

③ (간소화 되지 않음)

1

11 1

XYZ

00 01 11 10

0

1

00 10

00

01

11

10

YZWX

1 1

1101

1

1

1

1 1

00 10

00

01

11

10

CDAB

1

1

1 1

1101

1

1

1

1

① ② ③

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디지털 논리회로 Solution of Chapter 6

5

00 10

00

01

11

10

CDAB

1

1

1 1

1101

1

1

1

1

1

1

00 10

00

01

11

10

YZWX

1

1

1 1

1101

1

1

1

1 1

00 10

00

01

11

10

CDAB

11

11

1101

1

1

1

1

1

④ ⑤ ⑥

00 10

00

01

11

10

CD

AB

1

1 1

1

1101

1 11

1

1

1

00 10

00

01

11

10

CD

AB

1

1 1

1

1101

1 11

1

1

1

00 10

00

01

11

10

YZ

WX

1

1

1

1

1101

1

1

1

1

1

1

1

⑦ ⑦ ⑧

6. 무관조건을 고려한 카르노 맵을 이용한 간소화

00 10

0

1

BCA

1

1

1101

1 1x

1 xx

00 10

00

01

11

10

CDAB

1

1

1

1101

1

1

x

x

x

00 10

00

01

11

10

CDAB

1

11

1101

1

1

xx

x 1x

① ② ③

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디지털 논리회로 Solution of Chapter 6

6

00 10

00

01

11

10

CDAB

111

1101

1

1

x

x

x

1 x

1

00 10

00

01

11

10

CDAB

1

1

1

1101

1x

x

xx

x

x

x

x

④ ⑤

⑥ (2가지 답)

00 10

00

01

11

10

CDAB

1

11

1101

1

xx

x 11

1

00 10

00

01

11

10

CDAB

1

11

1101

1

xx

x 11

1

⑦ (8가지 답)

00 01 11 10

1

1

1

00

01

11

10

x

CDAB

1 1

x

x x

x

x x

00 01 11 10

1

1

1

00

01

11

10

x

CDAB

1 1

x

x x

x

x x

00 01 11 10

1

1

1

00

01

11

10

x

CDAB

1 1

x

x x

x

x x

00 01 11 10

1

1

1

00

01

11

10

x

CDAB

1 1

x

x x

x

x x

00 01 11 10

1

1

1

00

01

11

10

x

CDAB

1 1

x

x x

x

x x

00 01 11 10

1

1

1

00

01

11

10

x

CDAB

1 1

x

x x

x

x x

00 01 11 10

1

1

1

00

01

11

10

x

CDAB

1 1

x

x x

x

x x

00 01 11 10

1

1

1

00

01

11

10

x

CDAB

1 1

x

x x

x

x x

⑧ (3가지 답)

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디지털 논리회로 Solution of Chapter 6

7

00 01 11 10

1

1

1

00

01

11

10

CDAB

1

1x

x

x

x

1 11

00 01 11 10

1

1

1

00

01

11

10

CDAB

1

1x

x

x

x

1 11

00 01 11 10

1

1

1

00

01

11

10

CDAB

1

1x

x

x

x

1 11

⑨ (3가지 답)

00 01 11 10

1

1

x

00

01

11

10

CDAB

1

1

x

x

x

x

1

1

00 01 11 10

1

1

x

00

01

11

10

CDAB

1

1

x

x

x

x

1

1

00 01 11 10

1

1

x

00

01

11

10

CDAB

1

1

x

x

x

x

1

1

⑩ (3가지 답)

00 01 11 10

1

1

x

00

01

11

10

CDAB

1

1

x

1

1 1 11

00 01 11 10

1

1

x

00

01

11

10

CDAB

1

1

x

1

1 1 11

00 01 11 10

1

1

x

00

01

11

10

CDAB

1

1

x

1

1 1 11

⑪ (2가지 답)

00 01 11 10

1

1

x

00

01

11

10

CDAB

1

1

x

1

1 1

00 01 11 10

1

1

x

00

01

11

10

CDAB

1

1

x

1

1 1

⑫ (4가지 답)

00 01 11 10

1

1

x

00

01

11

10

CDAB

1

1 x

x x

x

1

1

00 01 11 10

1

1

x

00

01

11

10

CDAB

1

1 x

x x

x

1

1

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디지털 논리회로 Solution of Chapter 6

8

00 01 11 10

1

1

x

00

01

11

10

CDAB

1

1 x

x x

x

1

1

00 01 11 10

1

1

x

00

01

11

10

CD

1

1 x

x x

x

1

1

AB

7. POS 형태의 간소화

0 0

00

XYZ

00 01 11 10

0

1

0

0

00

XYZ

00 01 11 10

0

1

① ②

0

0

0

XYZ

00 01 11 10

0

1 0

0 0

XYZ

00 01 11 10

0

1 0

③ ④

00 10

0

00

01

11

10

0

CDAB

0

0

1101

0 0

00 10

0

0

0

00

01

11

10

0

YZWX

0

1101

0

0

0 0

00 10

00

00

01

11

10

0

CDAB

0

1101

0 0

⑤ ⑥ ⑦

00 10

0

0

0

00

01

11

10

0

CDAB

0

0

1101 00 10

00

0

00

01

11

10

0

CDAB

0

0

1101

0

⑧ ⑨

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디지털 논리회로 Solution of Chapter 6

9

8. SOP와 POS 형태의 간소화

00 10

00

01

11

10

CDAB

1 1

1 1 11

1101 00 10

00

01

11

10

CDAB

0 0

00

0

0

00

0

1101

0

,

00 10

0

1

YZX

1

1 1

11 1

1

1101 00 10

0

1

YZX

0

1101

,

00 10

00

01

11

10

CDAB

1

1

1

1

1

1

11

1

1101 00 10

0

00

00

01

11

10

0

CDAB

0

0

0

1101

00 01 11 10

0

0

0

00

01

11

10

0

CDAB

0 0

0

00 01 11 10

00

01

11

10

CDAB

1

1

1

1 1

1

1

1

1

00 10

0

0

0

00

01

11

10

0

CDAB

0 0

0 0 0

1101 00 01 11 10

00

01

11

10

CDAB

1

1

1

11

1

1

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디지털 논리회로 Solution of Chapter 6

10

9. SOP 표현

00 01 11 10

1

1

1

00

01

11

10

CDAB

1

1

1 1

1

1

1

00 01 11 10

11

1

00

01

11

10

CDAB

1

1

1

1

1

1

① ②

00 01 11 10

11

1

00

01

11

10

CDAB

11

1

1

00 01 11 10

1

1 1

1

00

01

11

10 1

CDAB

1

1

1

1

③ ④

10. SOP를 POS로 변환

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디지털 논리회로 Solution of Chapter 6

11

00 01 11 10

00

0

00

01

11

10

0

CDAB

0

0

0

0

00 01 11 10

00 000

01

11

10 0

CDAB

0

0

0 0

0

0

00 01 11 10

00

0

00

01

11

10

0

CDAB

0

0

0 0

0

0

① ② ③

11. SOP 및 POS의 최소항과 최대항 표현

① (답 : SOP 1개, POS 1개)

00 01 11 10

1

100

01

11

10

CD

1

1

11

11

AB 00 01 11 10

0

000

01

11

10

CD

0

0

00

00

AB

② (답 : SOP 1개, POS 2개)

00 01 11 10

x

1

00

01

11

10

CD

1

1

x

11

1

AB

x

x

00 01 11 10

x

000

01

11

10

CD

0

0

x

0

0 0

AB

x

x

00 01 11 10

x

000

01

11

10

CD

0

0

x

0

0 0

AB

x

x

③ (답 : SOP 2개, POS 8개)

00 01 11 10

x

1

00

01

11

10

CD

1

1

x x

1

1

AB

x x

x

00 01 11 10

x

1

00

01

11

10

CD

1

1

x x

1

1

AB

x x

x

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디지털 논리회로 Solution of Chapter 6

12

00 01 11 10

x 000

01

11

10

CD

0

0

x x

0

0

AB

x x

x

00 01 11 10

x 000

01

11

10

CD

0

0

x x

0

0

AB

x x

x

00 01 11 10

x 000

01

11

10

CD

0

0

x x

0

0

AB

x x

x

00 01 11 10

x 000

01

11

10

CD

0

0

x x

0

0

AB

x x

x

00 01 11 10

x 000

01

11

10

CD

0

0

x x

0

0

AB

x x

x

00 01 11 10

x 000

01

11

10

CD

0

0

x x

0

0

AB

x x

x

00 01 11 10

x 000

01

11

10

CD

0

0

x x

0

0

AB

x x

x

00 01 11 10

x 000

01

11

10

CD

0

0

x x

0

0

AB

x x

x

④ (답 : SOP 1개, POS 2개)

00 01 11 10

100

01

11

10

CD

11 1

1

AB

1

11

1 11

00 01 11 10

000

01

11

10

CD

0

0

0AB

0

00 01 11 10

000

01

11

10

CD

0

0

0AB

0

⑤ (답 : SOP 2개, POS 1개)

00 01 11 10

100

01

11

10

CD

1

1

1

1

AB

1

1

1

1

1

1

00 01 11 10

100

01

11

10

CD

1

1

1

1

AB

1

1

1

1

1

1

00 01 11 10

000

01

11

10

CD

0AB

0 0

0

⑥ (답 : SOP 1개, POS 1개)

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디지털 논리회로 Solution of Chapter 6

13

00 01 11 10

1

00

01

11

10

CD

1

1

1

AB

1

11

1

1

00 01 11 10

00

01

11

10

CD

00AB

0

00

0

0

⑦ (답 : SOP 1개, POS 1개)

00 01 11 10

1

00

01

11

10

CD

1

1

1

AB

1

1 1

1

00 01 11 10

00

01

11

10

CD

00AB

00

0

0

0

0

⑧ (답 : SOP 1개, POS 1개)

00 01 11 10

1

00

01

11

10

CD

1

1

1

AB

1

1

1

x x

x x

00 01 11 10

00

01

11

10

CD

0AB

0 0 0

0

x

x

x

x

⑨ (답 : SOP 2개, POS 2개)

00 01 11 10

1

00

01

11

10

CD

1

1

1

AB

1

x

1

x

x

00 01 11 10

1

00

01

11

10

CD

1

1

1

AB

1

x

1

x

x

00 01 11 10

0

00

01

11

10

CD

0

0 0AB

0x

0

x

x

0

00 01 11 10

0

00

01

11

10

CD

0

0 0AB

0x

0

x

x

0

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디지털 논리회로 Solution of Chapter 6

14

⑩ (답 : SOP 4개, POS 2개)

00 01 11 10

1

00

01

11

10

CD

1

1 1AB

1

x

1

x

x

x xx

00 01 11 10

1

00

01

11

10

CD

1

1 1AB

1

x

1

x

x

x xx

00 01 11 10

1

00

01

11

10

CD

1

1 1AB

1

x

1

x

x

x xx

00 01 11 10

00

01

11

10

CD

0

0

AB

0

x

0

x

x

x xx

00 01 11 10

1

00

01

11

10

CD

1

1 1AB

1

x

1

x

x

x xx

00 01 11 10

00

01

11

10

CD

0

0

AB

0

x

0

x

x

x xx

⑪ (답 : SOP 13개, POS 3개)

00 01 11 10

1

00

01

11

10

CD

1

11AB

1

x

1

x

x

x

x

x

x

00 01 11 10

1

00

01

11

10

CD

1

11AB

1

x

1

x

x

x

x

x

x

00 01 11 10

1

00

01

11

10

CD

1

11AB

1

x

1

x

x

x

x

x

x

00 01 11 10

1

00

01

11

10

CD

1

11AB

1

x

1

x

x

x

x

x

x

00 01 11 10

1

00

01

11

10

CD

1

11AB

1

x

1

x

x

x

x

x

x

00 01 11 10

1

00

01

11

10

CD

1

11AB

1

x

1

x

x

x

x

x

x

00 01 11 10

1

00

01

11

10

CD

1

11AB

1

x

1

x

x

x

x

x

x

00 01 11 10

1

00

01

11

10

CD

1

11AB

1

x

1

x

x

x

x

x

x

00 01 11 10

1

00

01

11

10

CD

1

11AB

1

x

1

x

x

x

x

x

x

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디지털 논리회로 Solution of Chapter 6

15

00 01 11 10

1

00

01

11

10

CD

1

11AB

1

x

1

x

x

x

x

x

x

00 01 11 10

1

00

01

11

10

CD

1

11AB

1

x

1

x

x

x

x

x

x

00 01 11 10

1

00

01

11

10

CD

1

11AB

1

x

1

x

x

x

x

x

x

00 01 11 10

1

00

01

11

10

CD

1

11AB

1

x

1

x

x

x

x

x

x

00 01 11 10

00

01

11

10

CD

0 0AB

x 0

x

x

x

x

x

x

00 01 11 10

00

01

11

10

CD

0 0AB

x 0

x

x

x

x

x

x

00 01 11 10

00

01

11

10

CD

0 0AB

x 0

x

x

x

x

x

x

⑫ (답 : SOP 6개, POS 1개)

00 01 11 10

1

00

01

11

10

CD

1

11AB

1

x

1

x

x

x

x

x

x

00 01 11 10

1

00

01

11

10

CD

1

11AB

1

x

1

x

x

x

x

x

x

00 01 11 10

1

00

01

11

10

CD

1

11AB

1

x

1

x

x

x

x

x

x

00 01 11 10

1

00

01

11

10

CD

1

11AB

1

x

1

x

x

x

x

x

x

00 01 11 10

1

00

01

11

10

CD

1

11AB

1

x

1

x

x

x

x

x

x

00 01 11 10

1

00

01

11

10

CD

1

11AB

1

x

1

x

x

x

x

x

x

00 01 11 10

0

00

01

11

10

CD

0

AB

0

x x

x

x

x

x

x

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디지털 논리회로 Solution of Chapter 6

16

12. 논리회로 간소화

00 01 11 10

00

01

11

10

CDAB

1

11

1

11

F

AB

D

② ⋅

00 01 11 10

00

01

11

10

AB

1

11

1

11

1 1

CD

출력 를 입력 와 직접 연결하거나 버퍼를 사용함

FB

11

1

ABC

00 01 11 10

0

1 1

FBA

C

00 01 11 10

00

01

11

10

CDAB

1

11

1

11

11

1 111

111

ABCD

F

13. 5변수 카르노 맵을 이용한 간소화

00 01 11 10

100

01

11

10

DE

111

BC

1 1

1

1

1

00 01 11 10

00

01

11

10

DEBC

A=0 A=1

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디지털 논리회로 Solution of Chapter 6

17

00 01 11 10

1

00

01

11

10

DE

1

1 1

BC

1 1 11

1

00 01 11 10

00

01

11

10

DEBC

A=0 A=1

1

1 1

1

00 01 11 10

1

00

01

11

10

DE

1

1

1

BC

1 1

1

11

00 01 11 10

00

01

11

10

DEBC

A=0 A=1

1

1

1 1 1

1 1

00 01 11 10

1

00

01

11

10

DE

1

1 1

BC

1

1

11

1

00 01 11 10

00

01

11

10

DEBC

A=0 A=1

1

1

1

1

1

1

1

00 01 11 10

1

00

01

11

10

DE

x

x

x

BC

x 11

1

00 01 11 10

00

01

11

10

DEBC

A=0 A=1

1

1

1

1

00 01 11 10

1

00

01

11

10

DE

1

1

BC

1

11

1

00 01 11 10

00

01

11

10

DEBC

A=0 A=1

11

1

1

1

1 1

1 1

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디지털 논리회로 Solution of Chapter 6

18

14. 6변수 카르노 맵을 이용한 간소화

00 01 11 10

00

01

11

10

EFCD

AB=00

00 01 11 10

00

01

11

10

EFCD

AB=01

00 01 11 10

00

01

11

10

EFCD

AB=11

00 01 11 10

00

01

11

10

EFCD

AB=10

1

11

111

11

11

111

111

11

1

111

111

11

111

1

11

11

1

00 01 11 10

00

01

11

10

EFCD

AB=00

00 01 11 10

00

01

11

10

EFCD

AB=01

00 01 11 10

00

01

11

10

EFCD

AB=11

00 01 11 10

00

01

11

10

EFCD

AB=10

x

xx

1x1

x1

11

xxx

xxx

xx

x

xxx

xxx

xx

xxx

x

xx

xx

x

00 01 11 10

00

01

11

10

EFCD

AB=00

00 01 11 10

00

01

11

10

EFCD

AB=01

00 01 11 10

00

01

11

10

EFCD

AB=11

00 01 11 10

00

01

11

10

EFCD

AB=10

X

XX

1x1

x1

11

xxx

xxx

xx

x

XXX

XXX

xx

xxx

x

xx

xx

x

00 01 11 10

00

01

11

10

EFCD

AB=00

1

00 01 11 10

00

01

11

10

EFCD

AB=01

00 01 11 10

00

01

11

10

EFCD

AB=11

00 01 11 10

00

01

11

10

EFCD

AB=10

1 1 111

1

11

1 111

1

1 11

1

1 111

1

11

11

1 1

11

00 01 11 10

00

01

11

10

EFCD

AB=00

00 01 11 10

00

01

11

10

EFCD

AB=01

00 01 11 10

00

01

11

10

EFCD

AB=11

00 01 11 10

00

01

11

10

EFCD

AB=10

11

111

11

11

11

11

1

1 1

1 11

11

11

11

11

1

1 111

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디지털 논리회로 Solution of Chapter 6

19

00 01 11 10

1

00

01

11

10

EF

1

1

CD

1

1

AB=00

1

1

1

1

00 01 11 10

00

01

11

10

EFCD

AB=01

00 01 11 10

00

01

11

10

EFCD

AB=11

00 01 11 10

00

01

11

10

EFCD

AB=10

11

1

1 11

1 1

11

11

1 111

11

11

1

1 111

11

1

00 01 11 10

1

00

01

11

10

EF

1

1

CD

1

1

AB=00

1

1

1

1

00 01 11 10

00

01

11

10

EFCD

AB=01

00 01 11 10

00

01

11

10

EFCD

AB=11

00 01 11 10

00

01

11

10

EFCD

AB=10

11

1

1 11

1 1

11

11

1 111

11

11

1

1 111

11

1

15. QM 알고리즘을 이용한 논리식의 간소화

① 진리표 칼럼 1 칼럼 2

인덱스 10진수 인덱스 10진수 000 1 0 0 000 ✔ 0 0,2 0-0001 0 1 2 010 ✔ 1 2,3 01-010 1 2 3 011 ✔ 2 3,7 -11011 1 3 7 111 ✔100 0101 0110 0111 1

PI chart

IMPLICANTS 0 2 3 7 0-0 (×) × 01- × ×

-11 × (×)

② 진리표 칼럼 1 칼럼 2

인덱스 10진수 인덱스 10진수 000 0

11 001 ✔

1

1,3 0-1 ◉001 1(1) 2 010 ✔ 2,3 01- ✔010 1(2) 4 100 ✔ 2,6 -10 ✔011 1(3)

23 011 ✔ 4,6 1-0 ◉

100 1(4) 6 110 ✔2

3,7 -11 ✔101 0 3 7 111 ✔ 6,7 11- ✔110 1(6)111 1(7)

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디지털 논리회로 Solution of Chapter 6

20

칼럼 3

인덱스 10진수

1 2,3,6,7 -1- ◉PI chart

IMPLICANTS 1 2 3 4 6 7

-1- (×) × × (×)

0-1 (×) ×

1-0 (×) ×

③ 진리표 칼럼 1 칼럼 2

인덱스 10진수 인덱스 10진수 0000 0

11 0001 ✔

1

1,5 0-01 ◉0001 1(1) 2 0010 ✔ 2,6 0-10 ◉0010 1(2) 8 1000 ✔ 2,10 -010 ◉0011 0

25 0101 ✔ 8,10 10-0 ◉

0100 0 6 0110 ✔2

5,7 01-1 ◉0101 1(5) 10 1010 ✔ 5,13 -101 ◉0110 1(6)

37 0111 ✔ 6,7 011- ◉

0111 1(7) 11 1011 ✔ 10,11 101- ◉1000 1(8) 13 1101 ✔1001 01010 1(10)1011 1(11)1100 01101 1(13)1110 01111 0

PI chart

IMPLICANTS 1 2 5 6 7 8 10 11 13 0-01 (×) × 0-10 × × -010 × ×

10-0 (×) × 01-1 × ×

-101 × (×) 011- × ×

101- × (×)

Essential prime implicants : , , ,

EPI를 제거하면

IMPLICANTS 2 6 7 0-10 × × -010 × 01-1 × 011- × ×

이 중에서 많은 항을 포함하는 와 를 남기고 제거한다.

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디지털 논리회로 Solution of Chapter 6

21

EPI를 제거하고 축소하면

IMPLICANTS 2 6 7 0-10 (×) × 011- × (×)

Essential prime implicants : ,

④ 진리표 칼럼 1 칼럼 2

인덱스 10진수 인덱스 10진수 0000 1(0) 0 0 0000 ✔ 0 0,1 000- ◉0001 1(1) 1 1 0001 ✔ 1 1,3 00-1 ◉0010 0

23 0011 ✔

23,11 -011 ◉

0011 1(3) 10 1010 ✔ 10,11 101- ◉0100 0

311 1011 ✔

0101 0 13 1101 ◉0110 00111 01000 01001 01010 1(10)1011 1(11)1100 01101 1(13)1110 01111 0

PI chart

IMPLICANTS 0 1 3 10 11 13 000- (×) × 00-1 × × -011 × ×

101- (×) ×

1101 (×)

Essential prime implicants : , ,

EPI를 제거하고 축소하면

IMPLICANTS 3 00-1 × -011 ×

Essential prime implicants : or 둘 중에 하나를 사용한다.

∴ or

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디지털 논리회로 Solution of Chapter 6

22

⑤ 진리표(최소항) 칼럼 1 칼럼 2

인덱스 10진수 인덱스 10진수 00000 1(0) 0 0 00000 ✔ 0 0,16 -0000 ◉00110 1(6) 1 16 10000 ✔ 1 16,17 1000- ◉01001 1(9)

26 00110 ✔

2

6,14 0-110 ◉01011 1(11) 9 01001 ✔ 6,22 -0110 ◉01110 1(14) 17 10001 ✔ 9,11 010-1 ◉10000 1(16)

3

11 01011 ✔ 17,21 10-01 ◉10001 1(17) 14 01110 ✔

321,23 101-1 ◉

10101 1(21) 21 10101 ✔ 21,29 1-101 ◉10110 1(22) 22 10110 ✔ 22,23 1011- ◉10111 1(23) 26 11010 ◉11010 1(26)

423 10111 ✔

11101 1(29) 29 11101 ✔

PI chart

IMPLICANTS 0 6 9 11 14 16 17 21 22 23 26 29 -0000 (×) ×

1000- × × 0-110 × (×) -0110 × × 010-1 (×) (×)

10-01 × ×

101-1 × ×

1-101 × (×)

1011- × ×

11010 (×)

Essential prime implicants: , , , ,

EPI를 제거하면

IMPLICANTS 17 22 23

1000- × -0110 ×

10-01 ×

101-1 ×

1011- × ×

17을 포함하는 , 는 둘 중에 하나를 선택적으로 사용할 수 있다. 여기서는 를 이용

한다. 22, 23 둘 다 포함하는 만 남기고 와 는 제거한다.

EPI를 제거하고 축소하면

IMPLICANTS 17 22 23

1000- (×)

1011- (×) (×)

Essential prime implicants: ,

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디지털 논리회로 Solution of Chapter 6

23

진리표 칼럼 1 칼럼 2

인덱스 10진수 인덱스 10진수 00000 0 0 0 00000 ✔

0

0,1 0000- ✔00001 1

1

1 00001 ✔ 0,2* 000-0 ✔00010 2* 2* 00010 ✔ 0,4* 00-00 ✔00100 4* 4* 00100 ✔ 0,16 -0000 ✔00101 5* 16 10000 ✔

1

1,5* 00-01 ✔00110 6*

2

5* 00101 ✔ 1,17* -0001 ✔00111 7* 6* 00110 ✔ 2*,6* 00-10 ✔01010 10 10 01010 ✔ 2*,10 0-010 ✔01011 11* 12* 01100 ✔ 2*,18 -0010 ✔01100 12* 17* 10001 ✔ 4*,5* 0010- ✔01101 13* 18 10010 ✔ 4*,6* 001-0 ✔01111 15* 20* 10100 ✔ 4*,12 0-100 ✔10000 16 24 11000 ✔ 4*,20* -0100 ✔10001 17*

3

7* 00111 ✔ 16,17* 1000- ✔10010 18 11* 01011 ✔ 16,18 100-0 ✔10011 19 13* 01101 ✔ 16,20* 10-00 ✔10100 20* 19 10011 ✔ 16,24 1-000 ✔10110 22 22 10110 ✔

2

5*,7* 001-1 ✔10111 23 26 11010 ✔ 5*,13 0-101 ✔11000 24

4

15* 01111 ✔ 6*,7* 0011- ✔11010 26 23 10111 ✔ 6*,22 -0110 ✔11011 27 27 11011 ✔ 10,11* 0101- ✔11101 29* 29* 11101 ✔ 10,26 -1010 ✔11111 31* 5 31* 11111 ✔ 12,13 0110- ✔

17*,19 100-1 ✔18,19 1001- ✔18,22 10-10 ✔18,26 1-010 ✔20*,22 101-0 ✔24,26 110-0 ✔

3

7*,15* 0-111 ✔7*,23 -0111 ✔11*,15* 01-11 ✔11*,27 -1011 ✔13,15* 011-1 ✔13,29* -1101 ✔19,23 10-11 ✔19,27 1-011 ✔22,23 1011- ✔26,27 1101- ✔

4

15*,31* -1111 ✔23,31* 1-111 ✔27,31* 11-11 ✔29*,31* 111-1 ✔

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디지털 논리회로 Solution of Chapter 6

24

칼럼 3 칼럼 4

인덱스 10진수 인덱스 10진수

0

0,1,4*,5* 00-0- ◉ 0 0,2*,4*,6*,16,18,20*,22 -0--0 ◉0,1,16,17* -000- ◉0,2*,4*,6* 00--0 ✔0,2*,16,18 -00-0 ✔0,4*,16,20* -0-00 ✔

1

2*,6*,18,22 -0-10 ✔2*,10,18,26 --010 ◉4*,5*,6*,7* 001-- ×

4*,5*,12*,13* 0-10- ×4*,6*,20*,22 -01-0 ✔16,17*,18,19 100-- ◉16,18,20*,22 10--0 ✔16,18,24,26 1-0-0 ◉

2

5*,7*,13*,15* 0-1-1 ×6*,7*,22,23 -011- ◉10,11*,26,27 -101- ◉18,19,22,23 10-1- ◉18,19,26,27 1-01- ◉

3

7*,15*,23,31* --111 ◉11*,15*,27,31* -1-11 ◉13*,15*,29*,31* -11-1 ×19,23,27,31* 1--11 ◉

최종 단계에서 무관항으로만 묶여 있는 항은 고려할 필요가 없다.

PI chart

IMPLICANTS 0 1 10 16 18 19 22 23 24 26 27 -0--0 × × × × 00-0- × × -000- × × × --010 × × ×

100-- × × ×

1-0-0 × × (×) × -011- × ×

-101- × × ×

10-1- × × × ×

1-01- × × × ×

--111 ×

-1-11 ×

1--11 × × ×

Essential prime implicants:

EPI를 제거하면

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디지털 논리회로 Solution of Chapter 6

25

IMPLICANTS 0 1 10 19 22 23 27 -0--0 × × 00-0- × × -000- × × --010 ×

100-- × -011- × ×

-101- × ×

10-1- × × ×

1-01- × ×

--111 ×

-1-11 ×

1--11 × × ×

여러 가지 답이 나올 수 있지만 한 가지만 제시한다. 예를 들어, , 둘 중의 하나를 선택할 수

있다. 10을 포함하는 , 중에서 다른 항을 더 많이 포함하는 를 남기고 축소한다. 마찬가지

로 다른 항들 중에서도 가장 많은 항을 포함하는 항을 남기고 나머지는 축소한다.

EPI를 제거한 것을 다시 축소하면

IMPLICANTS 0 1 10 19 22 23 27 -0--0 × × 00-0- × (×)

-101- (×) ×

10-1- × × ×

1--11 × × ×

Essential prime implicants: ,

EPI를 제거하고 축소하면

IMPLICANTS 19 22 23

10-1- (×) (×) (×)

Essential prime implicant:

16. 여러 개의 출력함수 표현

① , , 7개의 게이트

00 01 11 10

00

01

11

10

CDAB

11

1 11

1

11

00 01 11 10

11 100

01

11

10

1

CDAB

1

1

1

1

1

1

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디지털 논리회로 Solution of Chapter 6

26

② , , 8개의 게이트

00 01 11 10

11

1

00

01

11

10 1

CDAB

1

1

1

1

00 01 11 10

00

01

11

10

CDAB

1

1 11

1 1

1

1

11

1

BC

AD

BD

BCDACD

F

G

ABD

CD

ADABCDAB

CD

F

G

① ②

③ , , 7개의 게이트

1 1

1

00 01 11 10

00

01

11

10

CDAB

1

111

00 01 11 10

100

01

11

10

CDAB

1

1

1

1

1

11

④ , , 9개의 게이트

00 01 11 10

100

01

11

10

CDAB

1

1

1

1

11

1

00 01 11 10

100

01

11

10

CDAB

1

1

1 1

11

11

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디지털 논리회로 Solution of Chapter 6

27

ABCABD

CD

A

CD

B

AB

F

G

ACABCBCDACDABCD

BCD

A

BD

F

G

③ ④

17. 논리회로를 NAND와 NOR 게이트만의 표현

F

A

B

D

F

A

B

D

B F B F

F

A

B

C

F

AB

C

A

B

C

D

FABCD

F

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디지털 논리회로 Solution of Chapter 6

28

18. 불 대수식의 간략화 및 NAND 게이트만으로의 표현

간략화된 논리식을 이중 부정을 하고 드모르간의 정리를 적용하면 다음과 같이 NAND 게이트만으로 나타낼

수 있다.

00 01 11 10

00

01

11

10

CDAB

1

1

1 1

1

1

1

1

1

AB

AD

CD

F

00 01 11 10

00

01

11

10

CDAB

1

11

11 1

1 1

1

AB

AB

CD

A

F

19. 불 대수식의 간략화 및 NOR 게이트만으로의 표현

00 01 11 10

00

01

11

10

CDAB

1

11

111 1

11

11

0 0 0

00

AC

A

DB

F

00 01 11 10

00

01

11

10

CDAB

1 1

111

1

0 0 0

0

0

0

0 0 0 0

CD

BF

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디지털 논리회로 Solution of Chapter 6

29

00 01 11 10

00

01

11

10

CDAB

1

1

1 x

x

x x

1

1

11

0

0 0

0

0

AD

BD

F

20. 논리식의 XOR와 AND 게이트 표현

⊕⊕

F

AB

CD