본문 바로가기
반응형

전자공학474

마이크로 프로세서의 파이프라인 마이크로 프로세서에서 명령어를 실행할 때 일반적으로 Fetch, Decode, Execute, Memory Access의 4단계를 실행한다. Fetch는 메모리에서 명령어를 마이크로 프로세서에서 읽는 단계이고 Decode는 Fetch 된 명령어를 해석하는 단계이고 Execute은 해석된 명령어를 실행하는 단계이며 Memory Access는 결과 값을 메모리에 저장하는 단계이다. 만약 각 단계를 실행하는데 1 클럭의 시간이 필요하다면 마이크로 프로세서의 실제 동작 속도는 클럭 주파수의 1/4배가 된다. 즉, 1MHz의 마이크로 프로세서에서 1us 마다 한 명령어를 실행하는 것이 아니라 4us 마다 한 명령어를 실행하게 된다. (실제로는 명령어에 따라 각 단계의 실행 클럭이 1개 이상이 될 수도 있다.) 파.. 2018. 2. 13.
Even & Odd 패리티 패리티 비트 (Parity Bit)는 데이터의 에러 검출을 위해 사용된다. 짝수 패리티 (Even Parity)는 데이터의 비트들에서 1의 개수가 짝수이면 0을 출력하고 홀수이면 1을 출력한다. 홀수 패리티 (Even Parity)는 데이터의 비트들에서 1의 개수가 홀수이면 0을 출력하고 짝수이면 1을 출력한다. 패리티를 계산하기 위해 XOR 연산을 사용할 수 있다. 모든 비트를 XOR 연산하여 0이면 짝수 패리티이고 1이면 홀수 패리티 이다. 2018. 2. 13.
DFT 정의와 특성 DFT의 정의 DFT(Discrete Fourier Transform)의 정의는 다음과 같다. DFT는 실수부의 코사인 필터와 허수부의 사인 필터 2개로 구성되고 모두 FIR 필터이다. 실수부의 코사인 필터는 다음과 같다. DFT의 정규화 (Normalization) 위와 같은 코사인 FIR 필터에서 필터 계수 a를 곱한 후 a의 합으로 나누어 주어야 한다. 하지만, 코사인 필터의 a의 합은 0이기 때문에 나누어 줄 수가 없다. 그래서, 코사인 필터의 출력 크기는 입력 크기보다 커지게 된다. 이것은 사인 필터에서 동일하게 적용된다. 코사인 필터 또는 사인 필터의 출력 크기를 입력 크기와 같게 맞추는 Normalization은 다음 식과 같이 한다. n이 0 또는 N/2일 때는 1/N을 나누고 n이 그 이.. 2018. 2. 11.
리모콘의 원리 TV, DVD 등에 사용하는 리모콘은 적외선을 이용하여 통신한다. 리모콘에서 적외선을 전송하면 수신부에서 적외선을 검출하여 통신한다. 보통 940nm 파장의 적외선을 사용한다. 리모콘의 통신 방식은 제조사마다 조금씩 다르다. 필립스에서 사용하는 RC-5는 다음과 같은 구조를 가지고 있다. 캐리어 주파수는 36kHz이고 한 비트는 1.779ms 이고 최대 562 bps로 통신할 수 있다. 적외선 리모콘의 송신부의 회로의 기본 구조는 다음 그림과 같다. 적외선 LED의 정격 전류가 아닌 Peak 전류가 흐르도록 저항 R을 선정한다. 예를 들면 3V 전압을 사용할 때 Peak 전류가 200mA이고 적외선 LED의 Forward 전압이 2V라면 저항은 5옴을 사용한다. # IR 수신 모듈 Vishay TSOP#.. 2018. 2. 8.
정수형 IIR 필터 사용시 주의해야 할 점 IIR 필터를 Floating point 연산이 아니라 Integer 변수를 사용하여 구현할 때 다음과 같은 문제가 있다. 가장 단순한 1차 IIR LPF 필터의 코드는 다음과 같다. y = (1*x + 9*y ) / 10; 위의 코드에서 x=101 이고 y가 100 이라면 위 식의 출력은 100 그대로 이다. 따라서, 입력 x는 계속해서 101 이지만 출력 y는 계속 100 으로 101 에 수렴되지 않는다. x가 91~109 까지의 범위일 때 출력 y는 100 으로 변하지 않게 된다. 위와 같은 문제는 정수형 변수는 소수점 이하를 버리기 때문에 생기는 현상이다. IIR 필터의 코드에서 나누는 값이 커질수록 오차는 더 커진다. 신호 처리 알고리즘을 정수형으로 구현하는 것은 Floating point 연산.. 2018. 2. 7.
인덕턴스 측정 방법 인덕터의 인덕턴스를 측정하기 위해 LCR 미터를 사용해야 하지만 LCR 미터가 없다면 펑션 제너레이터와 오실로스코프로 측정할 수 도 있다. 다음 그림과 같이 펑션 제너레이터에 측정하려는 인덕터 L과 저항 R을 직렬로 연결한다. 오실로스코프로 VF와 V1의 전압을 측정하면서 V1의 전압 크기가 VF의 절반이 되도록 펑션 제너레이터의 주파수를 조절한다. V1의 전압 크기가 VF의 절반이 될 때의 주파수를 f라고 한다면 인덕터의 인덕턴스는 다음 식과 같다. 주파수는 오실로스코프의 Measure 기능으로 알 수 있다. 위의 식은 다음과 같이 유도할 수 있다. V1는 다음 식과 같다. 전압의 크기가 절반이므로 다음 식과 같다. 위 식을 정리하면 다음 식과 같다. 2018. 2. 7.
열전 효과 열전 효과 (Thermoelectric Effect)는 다음 그림과 같이 열전 소자 (Thermoelectric Material)에 전기를 가하면 열전 소자 한쪽 면에서 다른 쪽으로 열이 이동하거나 반대로 열전 소자의 양 면의 온도차에 의해 열이 이동하면 전기가 발생하는 현상이다. 전기에 의해 열이 이동하는 것을 펠티어 효과 (Peltier Effect)라고 하고 열에 의해 전기가 발생하는 것을 시벡 효과 (Seebeck Effect)라고 한다. 열전 소자는 기존 냉장고나 에어컨에 사용되는 냉각기에 비해 크기가 작고 기계적인 요소가 없는 등의 장점이 있지만 기존 냉각기에 비해 1/6배 정도로 효율이 나쁘다. 즉, 기존 냉각기에 비해 전력 소비가 크다. 그래서, 아직까지는 특수한 용도에서만 부분적으로 사용.. 2018. 2. 4.
밀러 효과 (Miller Effect) 밀러 효과(Miller Effect)는 다음 그림과 같은 증폭회로에서 입력측과 출력측 사이에 존재하는 캐패시턴스 성분의 값이 증폭되는 효과를 가지는 것이다. 위의 회로에서 입력측에서 보는 캐패시턴스 CM은 다음 식과 같다. 실제 존재하는 캐패시턴스는 C이지만 증폭회로에 의해 CM으로 증폭된다. 원래 밀러 효과는 캐패시턴스 성분을 나타내지만 일반적인 임피던스에도 적용된다. 위의 회로에서 입력 측에서 보이는 임피던스는 다음 식과 같다. 증폭기에 의해 임피던스가 감소하는 효과를 보인다. (캐패시턴스 값이 증가한다는 것은 임피던스가 감소하는 것이다.) 다음 그림과 같은 MOSFET에 존재하는 기생 캐패시턴스 성분 중에서 CGD는 출력측에 연결되고 밀러 효과를 가진다. 즉, 증폭비에 따라 게이트에서 보는 CGD .. 2018. 2. 4.
반도체 미세 공정 역사 반도체 미세 공정은 1971년 이후 46년 동안 1,000배 향상 되었다. 공정 년도 적용 칩 10um 1971 Intel 4004 6um 1974 Intel 8080 3um 1975 Intel 8085 1.5um 1982 Intel 80286 1um 1985 Intel 80386 0.8um 1989 Intel 486 0.6um 1994 Intel 486DX4 350nm 1995 Intel Pentium Pro 250nm 1997 Pentium MMX Tillamook 180nm 1999 Intel Coppermine-E 130nm 2001 Intel Pentium III 90nm 2004 Intel Pentium 4 Prescott 65nm 2006 Intel Core 45nm 2008 Intel i7.. 2018. 2. 4.
반응형