PLATINUM
PLATINUM ๋“ฑ๊ธ‰์˜ ํŒ๋งค์ž ์ž๋ฃŒ

๋…ผ๋้ฉ์„ค๊ณ„ ๋ฐ ์‹คํ—˜ 11 ๋ ˆํฌํŠธ (๋ฒ ๋ฆด๋กœ๊ทธ HDL 2)

"๋…ผ๋้ฉ์„ค๊ณ„ ๋ฐ ์‹คํ—˜ 11 ๋ ˆํฌํŠธ (๋ฒ ๋ฆด๋กœ๊ทธ HDL 2)"์— ๋Œ€ํ•œ ๋‚ด์šฉ์ž…๋‹ˆ๋‹ค.
6 ํŽ˜์ด์งฟ’
์–ด๋„๋น„ PDF
์ตœ์ดˆ๋“ฑ๋ก์ผ 2025.01.20 ์ตœ์ข…์ ฟ’์ž‘์ผ 2024.06
6P ๋ฏธ๋้ฉ๋ณด๊ธฐ
๋…ผ๋้ฉ์„ค๊ณ„ ๋ฐ ์‹คํ—˜ 11 ๋ ˆํฌํŠธ (๋ฒ ๋ฆด๋กœ๊ทธ HDL 2)
  • ๋ฏธ๋้ฉ๋ณด๊ธฐ

    ์†Œ๊ฐœ

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    ๋ชฉ์ฐจ

    1. ์‹คํ—˜ ๋ชฉ์ 
    2. ๊ด€๋ จ ์ด๋ก 
    3. ์‹คํ—˜ ๊ฒฐ๊ณผ

    ๋ณธ๋ๅฉ๋‚ด์šฉ

    Chapter 1. ์‹คํ—˜ ๋ชฉ์ 
    - ์ง€๋‚œ์ฃผ ๋ฒ ๋ฆด๋กœ๊ทธ ์‹ค์Šต์— ์ด์–ด(AND, OR gate ์„ค๊ณ„) Full Adder์„ ์„ค๊ณ„ ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค.

    Chapter 2. ๊ด€๋ จ ์ด๋ก 
    1. Verilog ์‹ค์Šต ์šฉ์–ด ๋ฐ ์ด๋ก 
    <HDL๊ณผ VHDL>
    : HDL์€ Hardware Description Language์˜ ์ค„์ž„๋ง์ด๋ฉฐ FPGA ๋˜๋Š” ์ง‘์ ํšŒ๋กœ๋ฅผ ์„ค๊ณ„ํ•  ๋•Œ ์“ฐ์ด๋Š” ์–ธ์–ด๋ฅผ ๋œปํ•œ๋‹ค. ์ฆ‰, ํšŒ๋กœ๋„๋ฅผ ์ž‘์„ฑํ•˜๋Š” ๊ฒƒ์ด ์•„๋‹Œ ํ”„๋กœ๊ทธ๋ž˜๋ฐ์„ ํ•˜๋“ฏ์ด ์–ธ์–ด ํ˜•ํƒœ๋กœ ์ „์ž ํšŒ๋กœ๋ฅผ ๊ตฌ์„ฑ ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค. ํšŒ๋กœ๋ฅผ ๋””์ž์ธํ•˜๋Š” synthesis์™ฟ’ ์‹œ๋ฎฌ๋ ˆ์ด์…˜์„ ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋Š” Test bench๋กœ ๊ตฌ์„ฑ์ด ๋˜์—ˆ์œผ๋ฉฐ ๋ชจ๋“ˆ๋‹จ์œ„๋กœ ์„ค๊ณ„ํ•œ๋‹ค. VHDL๋„ ํšŒ๋กœ๋ฅผ ์„ค๊ณ„ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋Š” ์–ธ์–ด์ด๋‹ค. ํ•™๊ป“์—์„œ FPGA๋กœ ์„ค๊ณ„๋ฅผ ์ง„ํ–‰ ํ•  ๋•Œ๋Š” HDL์„ ์‚ฌ์šฉํ•œ๋‹ค.
    <HDL Design level>
    : HDL Design level์€ 3๊ฐ€์ง€๊ฐ€ ์กด์žฌํ•œ๋‹ค.
    โ†’ Truth Table์„ ์ง์ ‘ ์ž…๋ ฅํ•˜๋“ฏ์ด case๋ฅผ ์ด์šฉํ•˜๋Š” ์„ค๊ณ„์ธ Behavioral level, data ๊ฐ’์„ ์—ฐ์‚ฐํ•˜์—ฌ ๊ตฌํ•œ ์ •๋ณด๋ฅผ ์ž…๋ ฅํ•˜์—ฌ ๋™์ž‘์„ ์„ค๊ณ„ํ•˜๋Š” Data Flow level, ๋งŒ๋“ค์–ด์ ธ์žˆ๋Š” ๋ชจ๋“ˆ์„ ์ด์šฉํ•ด์„œ ์„ค๊ณ„ํ•˜๋Š” Structual level์ด ์žˆ๋‹ค.
    โ†’ Behavioral level์€ ์„ค๊ณ„์ž์˜ ์†์„ ๊ฑฐ์น˜์ง€ ์•Š๊ณ  Truth table๊ณผ ๊ฐ™์€ ์ •๋ณด๋“ค์„ ์ง์ ‘ ์ž…๋ ฅํ•˜๊ธฐ ๋•Œ๋ฌธ์— ๊ฐ€์žฅ ์ •ํ™•ํ•˜๊ณ  ์‰ฝ๊ฒŒ ์„ค๊ณ„ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ์ง€๋งŒ ์ž…๋ ฅ ์ •๋ณด bit ์ˆ˜๊ฐ€ ์ปค์ง€๊ฒŒ ๋˜๋ฉด ๋งค์šฐ ํฐ ์šฉ๋Ÿ‰์ด ํ•„์š”ํ•˜๋‹ค๋Š” ํฐ ๋‹จ์ ์ด ์กด์žฌํ•œ๋‹ค. ๊ทธ๋ž˜์„œ Data Flow level, Structual level์„ ์ฃผ๋กœ ์‚ฌ์šฉํ•˜์ง€๋งŒ ์„ค๊ณ„์ž์˜ ์†์„ ๊ฑฐ์น˜๊ธฐ ๋•Œ๋ฌธ์— ์˜ค๋ฅ˜๋กœ ์ธํ•ด์„œ ๋ถ€์ •ํ™•ํ•œ ๊ฒฐ๊ณผ ๊ฐ’์„ ๊ฐ€์ง€๊ณ  ์ œ๋Œ€๋กœ ๋™์ž‘ํ•˜์ง€ ์•Š์„ ์ˆ˜๋„ ์žˆ๋Š” ๋‹จ์ ์ด ์กด์žฌํ•œ๋‹ค.

    ์ฐธ๊ณ ์ž๋ฃŒ

    ยท ์—†์Œ
  • Easy Ai ์š”์•ฝ

    ์ด ๋ฌธ์„œ๋Š” ๋…ผ๋้ฉ์„ค๊ณ„ ๋ฐ ์‹คํ—˜ ๋ ˆํฌํŠธ๋กœ, Verilog๋ฅผ ์ด์šฉํ•œ HDL ์„ค๊ณ„์— ๋Œ€ํ•œ ๋‚ด์šฉ์„ ๋‹ค๋ฃจ๊ณ  ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค. ๋จผ์ € HDL๊ณผ VHDL์˜ ๊ฐœ๋…, HDL ์„ค๊ณ„ ๋ ˆ๋ฒจ ๋ฐ ๊ตฌ์กฐ์— ๋Œ€ํ•ด ์„ค๋ช…ํ•˜๊ณ  ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค. ์ด์–ด์„œ Half Adder์™ฟ’ Full Adder ์„ค๊ณ„ ๋ฐฉ๋ฒ•์„ ๊ตฌ์ฒด์ ์œผ๋กœ ๊ธฐ์ˆ ํ•˜๊ณ  ์žˆ์œผ๋ฉฐ, ์‹คํ—˜ ๊ฒฐ๊ณผ๋กœ Timing Diagram๊ณผ FPGA ๋ณด๋“œ๋ฅผ ์ด์šฉํ•œ ์ž…์ถœ๋ ฅ ํ™•์ธ ๋‚ด์šฉ์„ ์ œ์‹œํ•˜๊ณ  ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค. ์‹คํ—˜ ๊ฒฐ๊ณผ ๋ถ„์„์„ ํ†ตํ•ด Verilog ์‹ค์Šต์„ ํ†ตํ•ด Half Adder์™ฟ’ Full Adder ์„ค๊ณ„ ๋ฐ ๊ฒ€์ฆ ๋ฐฉ๋ฒ•์„ ์ดํ•ดํ•  ์ˆ˜ ์žˆ์—ˆ๋‹ค๊ณ  ์„ค๋ช…ํ•˜๊ณ  ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค. ์ „๋ฐ˜์ ์œผ๋กœ ๋…ผ๋้ฉ์„ค๊ณ„ ์‹คํ—˜ ๋‚ด์šฉ์„ ์ฒด๊ณ„์ ์ด๊ณ  ์ƒ์„ธํ•˜๊ฒŒ ์ •๋ฆฌํ•œ ๋ณด๊ณ ์„œ๋ผ๊ณ  ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค.
  • ์ž๋ฃŒํ›„๊ธฐ

      Ai ๋ฆฌ๋ทฐ
      ๋…ผ๋้ฉ์„ค๊ณ„ ๋ฐ ์‹คํ—˜ ๋ ˆํฌํŠธ๋กœ, Verilog๋ฅผ ํ†ตํ•œ Half Adder์™ฟ’ Full Adder ์„ค๊ณ„ ๋ฐ ์‹œ๋ฎฌ๋ ˆ์ด์…˜, FPGA ๋ณด๋“œ๋ฅผ ์ด์šฉํ•œ ์‹คํ—˜ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ์ƒ์„ธํžˆ ๊ธฐ์ˆ ํ•˜๊ณ  ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค.
    • ์ž์ฃผ๋ฌป๋Š”์งˆ๋ๅฉ์˜ ๋‹ต๋ณ€์„ ํ™•์ธํ•ด ์ฃผ์„ธ์š”

      ํ•ดํ”ผ์บ ํผ์Šค FAQ ๋”๋ต–๊ธฐ

      ๊ผญ ์•Œ์•„์ฃผ์„ธ์š”

      • ์ž๋ฃŒ์˜ ์ •๋ณด ๋ฐ ๋‚ด์šฉ์˜ ์ง„์‹ค์„ฑ์— ๋Œ€ํ•˜์—ฌ ํ•ดํ”ผ์บ ํผ์Šค๋Š” ๋ณด์ฆํ•˜์ง€ ์•Š์œผ๋ฉฐ, ํ•ด๋‹น ์ •๋ณด ๋ฐ ๊ฒŒ์‹œ๋ฌผ ์ €์ž‘๊ถŒ๊ณผ ๊ธฐํƒ€ ๋ฒ•์  ์ฑ…์ž„์€ ์ž๋ฃŒ ๋“ฑ๋ก์ž์—๊ฒŒ ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค.
        ์ž๋ฃŒ ๋ฐ ๊ฒŒ์‹œ๋ฌผ ๋‚ด์šฉ์˜ ๋ถˆ๋ฒ•์  ์ด์šฉ, ๋ฌด๋‹จ ์ „์žฌโˆ™๋ฐฐํฌ๋Š” ๊ธˆ์ง€๋˜์–ด ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค.
        ์ €์ž‘๊ถŒ์นจํ•ด, ๋ช…์˜ˆํ›ผ์† ๋“ฑ ๋ถ„์Ÿ ์š”์†Œ ๋ฐœ๊ฒฌ ์‹œ ๊ณ ๊ฐ๋น„๋ฐ”์นด์ง€๋…ธ Viva์˜ ์ €์ž‘๊ถŒ์นจํ•ด ์‹ ๊ณ ๋น„๋ฐ”์นด์ง€๋…ธ Viva๋ฅผ ์ด์šฉํ•ด ์ฃผ์‹œ๊ธฐ ๋ฐ”๋ž๋‹ˆ๋‹ค.
      • ํ•ดํ”ผ์บ ํผ์Šค๋Š” ๊ตฌ๋งค์ž์™ฟ’ ํŒ๋งค์ž ๋ชจ๋‘๊ฐ€ ๋งŒ์กฑํ•˜๋Š” ์„œ๋น„์Šค๊ฐ€ ๋˜๋„๋ก ๋…ธ๋ ฅํ•˜๊ณ  ์žˆ์œผ๋ฉฐ, ์•„๋ž˜์˜ 4๊ฐ€์ง€ ์ž๋ฃŒํ™˜๋ถˆ ์กฐ๊ฑด์„ ๊ผญ ํ™•์ธํ•ด์ฃผ์‹œ๊ธฐ ๋ฐ”๋ž๋‹ˆ๋‹ค.
        ํŒŒ์ผ์˜ค๋ฅ˜ ์ค‘๋ณต์ž๋ฃŒ ์ €์ž‘๊ถŒ ์—†์Œ ์„ค๋ช…๊ณผ ์‹ค์ œ ๋‚ด์šฉ ๋ถˆ์ผ์น˜
        ํŒŒ์ผ์˜ ๋‹ค์šด๋กœ๋“œ๊ฐ€ ์ œ๋Œ€๋กœ ๋˜์ง€ ์•Š๊ฑฐ๋‚˜ ํŒŒ์ผํ˜•์‹์— ๋งž๋Š” ํ”„๋กœ๊ทธ๋žจ์œผ๋กœ ์ •์ƒ ์ž‘๋™ํ•˜์ง€ ์•Š๋Š” ๊ฒฝ์šฐ ๋‹ค๋ฅธ ์ž๋ฃŒ์™ฟ’ 70% ์ด์ƒ ๋‚ด์šฉ์ด ์ผ์น˜ํ•˜๋Š” ๊ฒฝ์šฐ (์ค‘๋ณต์ž„์„ ํ™•์ธํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋Š” ๊ทผ๊ฑฐ ํ•„์š”ํ•จ) ์ธํ„ฐ๋„ท์˜ ๋‹ค๋ฅธ ์‚ฌ์ดํŠธ, ์—ฐ๊ตฌ๊ธฐ๊ด€, ํ•™๊ป“, ์„œ์  ๋“ฑ์˜ ์ž๋ฃŒ๋ฅผ ๋„์šฉํ•œ ๊ฒฝ์šฐ ์ž๋ฃŒ์˜ ์„ค๋ช…๊ณผ ์‹ค์ œ ์ž๋ฃŒ์˜ ๋‚ด์šฉ์ด ์ผ์น˜ํ•˜์ง€ ์•Š๋Š” ๊ฒฝ์šฐ

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    - ์Šคํ† ์–ด์—์„œ ๋ฌด๋ฃŒ ์บ์‹œ๋ฅผ ๊ณ„์ •๋ณ„๋กœ 1ํšŒ ๋ฐœ๊ธ‰ ๋ฐ›์„ ์ˆ˜ ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค. ์ง€๊ธˆ ๋ฐ”๋กœ ์ฒดํ—˜ํ•ด ๋ณด์„ธ์š”!
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    - ์œ ์•„์—๊ฒŒ ์ ํ•ฉํ•œ ๋ฌธํ•™์ž‘ํ’ˆ์˜ ๊ธฐ์ค€๊ณผ ํŠน์„ฑ
    - ํ•œ๊ตญ์ธ์˜ ๊ฐ€์น˜๊ด€ ์ค‘์—์„œ ์ •์‹ ์  ๊ฐ€์น˜๊ด€์„ ์ด๋ฃจ๋Š” ๊ฒƒ๋“ค์„ ๋ฌธํ™”์  ๋ฌธ๋ฒ•์œผ๋กœ ์ •๋ฆฌํ•˜๊ณ , ํ˜„๋Œ€ํ•œ๊ตญ์‚ฌํšŒ์—์„œ ์ผ์–ด๋‚˜๋Š” ์‚ฌ๊ฑด๊ณผ ์‚ฌ๊ณ ๋ฅผ ๋น„๊ตํ•˜์—ฌ ์ž์‹ ์˜ ์˜๊ฒฌ์œผ๋กœ ๊ธฐ์ˆ ํ•˜์„ธ์š”
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