13년 2회차

입력 트리거 펄스 1개마다 출력 펄스 1개를 얻는다는 설명은 쌍안정 멀티바이브레이터와 맞지 않는다.

쌍안정 회로는 두 상태가 모두 안정하여 트리거가 들어올 때마다 상태가 한 번씩 바뀐다. 그래서 원래 상태로 되돌아와 출력 한 주기가 완성되려면 트리거 펄스가 2개 필요하고, 이 성질이 곧 2분주 동작이 된다. 트리거 1개에 출력 펄스 1개가 나오는 것은 단안정 멀티바이브레이터의 동작이다.

나머지는 모두 맞는 설명이다. 쌍안정 멀티바이브레이터는 플립플롭 그 자체이고, 위의 2분주 성질 때문에 분주기와 2진 계수회로에 널리 쓰이며, 상태 전환을 빠르게 하려고 저항과 병렬로 스피드업 콘덴서를 2개 달아 쓴다.

집적회로(IC)는 대전력용으로 주로 쓰이지 않는다.

IC는 소형·경량이며 신뢰도가 높고 경제적이라는 장점이 있는 반면, 방열 문제 때문에 큰 전력을 다루는 용도에는 적합하지 않아 대전력 회로는 주로 개별 소자로 구성한다.

펄스 최대진폭의 90%에서 10%까지 떨어지는 데 걸리는 시간을 하강시간이라 한다.

반대로 펄스가 10%에서 90%까지 올라가는 데 걸리는 시간은 상승시간이라 하며, 지연시간은 트리거가 걸린 뒤 파형이 반응하기까지의 시간을 가리켜 정의가 다르다.

R-L 직렬회로의 시정수는 L/R이다.

시정수 $\tau = \dfrac{L}{R}$는 전류가 최종값의 약 63.2%에 도달하는 데 걸리는 시간을 나타내며, 인덕턴스가 클수록, 저항이 작을수록 시정수가 커진다.

연산증폭회로에서 되먹임 저항을 되먹임 콘덴서로 바꾸면 적분기 회로가 된다.

입력 저항은 그대로 두고 궤환 소자만 콘덴서로 교체하면 출력이 입력 신호를 시간에 대해 적분한 형태로 나타나는 적분기가 만들어진다.

반대로 입력 쪽 저항을 콘덴서로 바꾸고 궤환 저항을 그대로 두면 미분기 회로가 되어 서로 구성이 다르다.

직류전압 300V, 맥동률 2%인 정류기의 교류성분 실효값은 6V다.

맥동률은 직류 출력에 섞여 있는 교류 성분의 비율로 $r = \dfrac{V_{ac}}{V_{dc}} \times 100\%$로 정의된다.

따라서 $V_{ac} = V_{dc} \times r = 300\ \mathrm{V} \times 0.02 = 6\ \mathrm{V}$로 계산된다.

펄스 상승 부분에서 높은 주파수 성분의 공진으로 생기는 진동은 링잉(Ringing)이라 한다.

회로에 존재하는 기생 인덕턴스·커패시턴스 성분이 고주파에서 공진하면서 파형 위에 잔물결 같은 진동을 만들어내는 현상이다.

Sag는 평탄부의 처짐, Under Shoot은 기준 레벨 아래로 내려가는 현상, Storage Time은 스위칭 소자의 축적시간을 가리켜 서로 다른 개념이다.

클리퍼는 파형의 상부 또는 하부를 일정한 레벨로 잘라내는 회로다.

다이오드 등을 이용해 설정한 기준 레벨을 넘는 부분만 제거하는 방식으로 동작하며, 임펄스·톱니파·구형파를 만들거나 증폭하는 회로와는 목적이 다르다.

B급 푸시풀 증폭기는 우수고조파(짝수차 고조파)가 상쇄되어 찌그러짐이 적다.

두 트랜지스터가 서로 반대 위상으로 동작해 출력을 합성하는 구조이기 때문에, 짝수차 고조파 성분이 서로 상쇄되어 일그러짐이 줄어드는 것이 이 방식의 대표적인 장점이다.

다음 설명들은 이러한 특성과 맞지 않는다.

• 제시된 최대 효율 수치는 B급 증폭기의 일반적인 이론상 최대효율(약 78.5%)과 다르다.
• B급 푸시풀은 고주파 전압증폭보다는 저주파 전력증폭 용도로 주로 쓰인다.
• 두 소자의 직류 성분이 출력변성기 철심에서 서로 상쇄되므로 오히려 철심 포화를 줄이는 구조다.

구형파 입력에 대해 폭이 좁은 트리거 펄스를 생성하려면 입력 신호의 급격한 변화(상승·하강 에지)에만 반응해야 한다. 미분회로는 입력 신호의 시간 미분값을 출력하므로, 구형파의 가파른 에지 부분에서만 큰 진폭의 좁은 펄스를 발생시키고 평탄한 부분에서는 0에 가까운 출력을 내보낸다. 반면 적분회로는 신호를 적분하여 완만하게 변화시키고, 발진회로와 클리핑회로는 이와 무관한 기능을 수행한다.

10진수 756.5는 16진수로 2F4.8이다.

정수부 756을 16으로 나누면 $756 \div 16 = 47$ 나머지 $4$, $47 \div 16 = 2$ 나머지 $15(\mathrm{F})$, $2 \div 16 = 0$ 나머지 $2$이므로 몫을 거꾸로 읽으면 2F4가 된다.

소수부 0.5는 $0.5 \times 16 = 8.0$이므로 $.8$이 되어, 전체 결과는 2F4.8이다.

중앙처리장치에서 제어장치의 기능은 명령을 해석하고 실행하는 것이다.

제어장치는 명령어를 인출·해독한 뒤 그 결과에 따라 연산장치나 기억장치, 입출력장치에 동작 신호를 보내 실행을 지휘하는 역할을 한다.

정보를 실제로 저장하는 것은 기억장치, 연산을 수행하는 것은 연산장치의 역할이어서 제어장치의 기능과는 구분된다.

4비트로 구성한 주소는 최대 16가지 경우를 나타낼 수 있다.

n비트로 나타낼 수 있는 경우의 수는 $2^n$이므로, $2^4 = 16$가지의 서로 다른 주소를 표현할 수 있다.

(A+B)(A+C)를 불 대수로 간략화하면 A+BC가 된다.

분배법칙으로 전개하면 $(A+B)(A+C) = AA + AC + AB + BC = A + AC + AB + BC$이다.

여기서 $A + AC = A$, $A + AB = A$이므로 $A(1+B+C) + BC = A + BC$로 간략화된다.

그림의 명령어는 연산자(연산코드부) 한 칸과 Address 1·Address 2 두 개의 주소부로 이루어진 두 주소 명령어 형식이다. 그래서 동작 지시와 주소부의 형태를 함께 표현하는 것이 주소부라고 한 설명이 틀렸다 — 그 역할은 연산코드부가 맡는다.

연산코드부는 덧셈·이동처럼 수행할 동작을 지정하고, 뒤따르는 주소부를 어떤 방식(직접·간접·지표)으로 해석할지를 나타내는 정보까지 담는다. 주소부는 처리할 데이터가 어느 번지에 있는지만 나타낸다.

나머지 설명은 그림과 그대로 맞는다.

• 명령어가 연산코드부와 operand(주소)부로 나뉜다 — 그림 맨 왼쪽 칸과 뒤의 두 칸.
• 주소부가 둘이다 — Address 1, Address 2.
• 주소부는 처리할 데이터의 소재를 표현한다.

프로그램 카운터(PC)는 다음에 실행할 명령어의 주기억장치 주소를 기억하는 제어장치 내 레지스터이다.

CPU는 명령어 인출(fetch) 단계마다 프로그램 카운터가 가리키는 주소에서 명령어를 읽어오고, 이후 값을 갱신해 다음 명령어 위치를 준비한다.

• 범용 레지스터는 연산 중간값이나 데이터를 임시로 저장하는 용도이다.
• 메모리 버퍼 레지스터는 주기억장치와 주고받는 데이터를 임시로 담아두는 역할을 한다.
• 번지 해독기는 지정된 주소를 해석해 실제 기억장치 위치를 찾아주는 회로이다.

ASCII 코드는 미국표준협회(ANSI)가 정한 정보 교환용 표준 코드로, 데이터 통신에 널리 사용된다.

영문자·숫자·특수문자를 비트 조합으로 표현할 수 있어 통신 장비 간 호환성이 높다는 점이 특징이다.

• BCD 코드는 10진수 각 자리를 4비트 2진수로 표현하는 코드로 통신 표준과는 거리가 있다.
• EBCDIC 코드는 IBM 계열 컴퓨터에서 주로 사용하는 8비트 코드이다.
• 그레이 코드는 인접한 값 사이에 한 비트만 바뀌도록 만든 코드로 주로 아날로그-디지털 변환이나 위치 검출에 쓰인다.

P-CAD는 회로설계·PCB 설계에 사용되는 캐드(CAD) 소프트웨어이며 운영체제가 아니다.

반면 MS-DOS, Windows, UNIX는 모두 컴퓨터 자원을 관리하고 프로그램 실행 환경을 제공하는 운영체제에 해당한다.

C 언어의 변수명은 숫자로 시작할 수 없고 영문자나 밑줄(_)로 시작해야 하므로, 첫 글자가 숫자인 이름은 변수명으로 사용할 수 없다.

나머지 이름들은 모두 첫 글자가 영문자이고 그 뒤에 숫자가 오는 형태이므로 변수명 규칙에 어긋나지 않는다.