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흔한 학교 생활87

[자동제어|제어공학] Root Locus 개념, 그리기 Root Locus 개념Root Locus 방법은 시각적인 정보를 쉽게 얻을 수 있는 방법입니다.서론open loop 시스템에서 전달함수는 $KG(s)$ 입니다.closed loop 시스템에서 전달함수는 $\frac{KG(s)}{1+KG(s)}$ 형태로 나타납니다.이때 특성방정식이 0 인 식에서의 근이 시스템의 poles 가 됩니다. Root Locus 는 K의 변화에 따른 모든 poles를 그래프에서 시각적으로 나타낸 것입니다. 식으로 나타내면 $1+KG(s) = 0$, 즉 $KG(s)=-1$ 입니다.s 도메인은 복소수 영역이므로 극좌표 형식으로 나타낼 수 있습니다.때문에 크기만 본다면 $|KG(s)|=1$ 이고angle은 $\angle KG(s)=\angle 180^{\circ}$ 입니다.특성방정식이.. 2024. 5. 2.
[마이크로프로세서] ARM 2진수 곱셈 나눗셈 처리 하드웨어 2진수 곱셈곱셈에서는 곱해지는 수, 곱하는 수, 결과 세 가지 요소가 존재합니다.이를 multiplicand, multiplier, product 라고 칭합니다. 4비트의 곱셈을 생각해보면 덧셈의 연속이라 할 수 있습니다. (실제 프로세서에서는 64비트 곱셈)평소에 곱셈하는 방법을 생각해보면 multiplicand에 multiplier 의 한 자릿수씩 곱하고 더해 곱셈을 완료합니다.같은 방식으로 2진수의 곱을 진행해보면multiplier의 일의 자리부터 차례대로 더해나갈 것입니다. 이때 자릿수에 1이 있다면 더하면 될 것이고, 0이 있다면 0을 곱하고 더하는 것이니 더하지 않고 넘어가면 될 것입니다.곱 ver1.먼저 오른쪽 끝을 체크하고 1이면 더하고 0이면 더하지 않습니다.그리고 multiplicand.. 2024. 5. 1.
[전자소자] Poly-Si Gate Depletion 아시다시피 MOS는 Metal Oxide Semiconductor의 약자입니다. 처음에 궁금해했던 분들도 많았을텐데 실제로 배울때 Metal 부분은 고농도 도핑된 폴리 실리콘이었습니다. metal과 특성도 다르기에 당연히 성질도 다를텐데 이로인해 발생하는 Poly-Si 공핍 영역에 대해 알아보겠습니다. Poly 라 한다면 원자들이 무질서하게 배치된 다결정 실리콘이라고 볼 수 있습니다. 고농도 도핑한 Poly-Si 라고 했는데 소금이 물에 녹을 때의 한계치가 있듯이 도핑 또한 최대 도핑 허용 한계가 있습니다. 주로 최대 $10^{20} cm^{-3}$ 입니다. gate 또한 metal이 아닌 반도체라고 생각하고 이번 내용을 보면 좋을 것 같습니다. N-body를 가진 MOS 구조를 보겠습니다. 채널을 형성.. 2024. 3. 21.
[마이크로프로세서] D flip flop 메모리, Memory Map D 플립플롭을 이용한 메모리, 메모리 맵의 구조 D flip flop을 이용한 메모리의 구조에 대해 알아보겠습니다. 우선 1비트를 저장하는 방법에 대해 알아볼 것이고 앞서 배운 data bus, address bus, control bus가 어떻게 연결되어 있는지 알아보겠습니다. 우선 D 플립플롭은 D, Q, CLK 로 구성되어 있습니다. data bus는 데이터를 읽고, 쓰기 위해 D와 Q에 연결되어야 합니다. 그리고 address bus는 특정 주소의 메모리만 enable 하는 목적이므로 CLK에 디코더를 통해 연결되어 있습니다. 그리고 제어 신호는 어디로 연결되어야 할까요? $\overline{MEMW}$ 와 $\overline{MEMR}$ 신호를 받을 수 있을텐데요. bar 가 함께 있음은 act.. 2024. 3. 15.
[전자소자] MOS게이트 전압 Vg(for depletion, threshold, inversion) [전자소자] MOS 밴드 다이어그램(for gate Voltage)Bulk Potential $E_{i}$ 와 $E_{F}$의 차이에서 Bulk Potential을 사용할 수 있습니다. 두 에너지 차이를 $q\phi _{B}$라고 합니다. p 타입에서 $E_{F}$가 더 아래에 있으므로 양수가 나오며 n 타입에선 음수가 나올studentstory.tistory.com이전 글에서 게이트 전압에 따른 에너지 밴드와 전하를 대략적으로 알아보았습니다. 앞선 세 가지 상황 중 첫 번째인 Accumulation부터 수식적으로 알아보겠습니다.Surface Accumulation앞서 배웠듯 $V_{g}게이트에 가한 전압 $V_{g}$ 는 $V_{g}=V_{fb}+V_{OX}+\phi.. 2024. 3. 13.
[마이크로프로세서] 명령어 처리과정, 레지스터 동작 [마이크로프로세서] Accumulator, Flag resistor 레지스터A: Accumulator resistor 연산의 결과를 저장하는 레지스터 입니다. F: Flag resistor Flag resistor 는 실행 중 판단을 할 수 있도록 도와주는 레지스터 입니다. 8비트의 F 레지스터의 구성에 대해 알아보겠습니studentstory.tistory.com이번에는 다양한 명령어의 처리과정과 동작에 대해 알아보겠습니다. 전전 글에서 명령어의 크기 기준으로 1바이트, 2바이트, 3바이트 3가지 크기의 명령어가 존재했습니다. 각 크기의 명령어 예시와 처리과정, 동작 방법에 대해 더 자세히 알아보겠습니다. 명령어를 암기하기보단 처리 과정을 이해한다는 느낌으로 봐주시면 좋겠고 이전 글에서도 말했듯 마찬가지.. 2024. 3. 12.
[마이크로프로세서] 레지스터(Accumulator, Flag, etc) 계속 설명하던 8085 프로세서에는 레지스터가 존재합니다. 8비트 레지스터 A F B C D E H L 과 2개의 16비트 레지스터 PC, SP 가 있다고 설명합니다. 이 레지스터의 용도에 대해 가볍게 알아보겠습니다. A: Accumulator register연산의 결과를 저장하는 레지스터 입니다.F: Flag registerFlag register 는 실행 중 판단을 할 수 있도록 도와주는 레지스터 입니다. 8비트의 F 레지스터의 구성에 대해 알아보겠습니다. S : sign bitA의 첫 비트를 따라가기에 A의 첫 비트와 똑같은데 부호를 의미합니다. Z : zero flagA 값이 0인지 판독하는 역할입니다. 값이 0이라면 Z에는 1이 들어가고 이외에는 0이 들어갑니다. PA에서 1 개수를 체크합니다... 2024. 3. 12.
[전자소자] MOS 밴드 다이어그램(for gate Voltage) Bulk Potential $E_{i}$ 와 $E_{F}$의 차이에서 Bulk Potential을 사용할 수 있습니다. 두 에너지 차이를 $q\phi _{B}$라고 합니다. p 타입에서 $E_{F}$가 더 아래에 있으므로 양수가 나오며 n 타입에선 음수가 나올 것입니다. Surface Potential Oxide와 반도체의 계면 퍼텐셜(surface potential)을 $\phi _{s}$ 라고 합니다. 이는 직관적으로 에너지 밴드가 얼마나 굽었는지를 나타낸다고 생각하면 될 것 같습니다. Si에서 절연체 표면까지 에너지 밴드가 휘어질 때가 있는데 그 차이를 말합니다. 다음 그림에서 $q\phi_{s}$ 를 보면 이해할 수 있습니다. (아래 그림에서 $\phi 2024. 3. 11.
컴퓨터 프로그램 실행 과정과 CISC 명령어 소스파일 빌드 과정 (.exe 파일 생성 과정) ---.c 소스파일 ↓컴파일러↓ assemble ↓어셈블러↓ 기계어 ---.obj ↓Linker↓ .exe ↓loader↓ 메모리 내부 실행과정 ~~~.exe 프로그램을 loader 가 메모리에 탑재한다. 8비트 레지스터 8개와 16비트 레지스터 2개로 구성된다. 1-1. 메모리에 실린 프로그램의 주소 번지를 PC(program counter)에 싣습니다. 1-2. 주소가 address bus에 실려서 enable? 마이크로프로세서 MEMR 1-3. PC가 1증가하고 data bus 에 op code(operation code)가 실려서 마이크로프로세스 내부로 간다. 1-4. Instruction Decoder (I.D.)가 해석하고 실행한다. 2-1. 다.. 2024. 3. 7.
[마이크로프로세서] CISC와 RISC의 차이, CISC 기본 구조 CISC & RISC RISC (Reduced Instruction Set Computer) 에 대해 배우기 전 CISC(Complex Instruction Set Computer) 에 대해 알아보겠습니다. Reduced Instruction Set Computer: RISC에서 reduced가 의미하는 바가 무엇일까요? 명령어의 개수가 줄었다고 생각하기 쉽지만 아닙니다. 감소한 것은 바로 명령어의 복잡도입니다. 오히려 명령어 개수와 길이는 더 커졌습니다. CISC는 복잡한 명령어를 가지고 있으며 CISC의 대표적인 예로 8085 프로세서가 있습니다. RISC의 예시로는 MIPS, ARM이 있습니다. CISC와 RISC의 하드웨어 또한 다릅니다. 앞으로 배울 CISC는 8085 프로세서를 기준으로 배우겠.. 2024. 3. 7.
[전자소자] MOS Capacitor Flat-Band Condition MOS Capacitor 소개 MOSFET를 배우기 앞서 MOSFET의 일부라고도 할 수 있는 MOS Capacitor 에 대해 다뤄보겠습니다. MOS(metal oxide semiconductor) 에서 Metal 즉 Gate 부분은 주로 degenerately doped poly-Si를 사용합니다. 이전에는 non-degenerated 경우를 많이 가정을 해왔는데요. MOS 커패시터에서 Metal 에 해당하는 poly-Si 는 고농도의 도핑을 한 물질이라고 생각하시면 됩니다. NMOS에서는 $n^{+}$ 타입, PMOS에서는 $p^{+}$ 타입이 사용됩니다. 절연체에 해당하는 물질은 주로 SiO2가 사용되고 밴드갭은 $9eV$ 입니다. 반도체 물질에 해당하는 Si body는 NMOS에서 p-type,.. 2024. 3. 6.
[경북대학교 전과 후기] 준비, 자소서, 면접 3 - 전입 면접 미루고 미루다 이제야 쓰는 전과 3편이다. 사실 쓸 생각은 없었는데 전과 시즌이 와서 그런가 조회수가 급등하고 ㅋㅋ 궁금해하시는 분들도 많길래... 사실 나는 전과에 두 번 지원했는데 첫번째는 떨어지고 두번째에 합격했다. 때문에 전과정보도 더 많아서 도움이 되지 않을까?! 싶다. 첫 번째 전입 면접 이때는 6~70명 정도 지원해서 11명이 선발됐다. 더보기 이때 나는 1학년 때 전과할 과의 전공과목을 두 개만 들은 상태였고(그 중 하나는 교양수준..) 군대에서 조금 준비한 정도였다. 면접관으로 오신 교수님은 두 분이었고 수학계획서(자기소개서)에 나온 세가지 질문 항목이었는데 이걸 그대로 물어볼줄은 몰랐다. 💡지원동기와 준비한 내용 질문을 받았을 때 좀 당황했는데 수학계획서에 있는 내용이기에 당연히 물어보.. 2024. 2. 6.
[신호및시스템] CTFS CTFT DTFS DTFT DFT 요약 계절학기로 신호및시스템을 들으니 이게 배운 게 배운 것 같지가 않아서 간단하게만 정리하려고 한다. 혹시 또 볼 일이 있을지도? CTFS 연속적 주기 신호를 CTFS 변환하게 되면 비연속적 비주기 신호가 된다. continuous periodic -> discrete aperiodic $ x(t)= \sum_{k=-\infty }^{\infty}C_{x}[k]e^{j2\pi kt/T} $ $C_{x}[k]=\frac{1}{T} \int_{T} x(t) e^{-j2\pi kt/T}dt$ CTFT 연속적 비주기 신호를 CTFT 변환하게 되면 연속적 비주기 신호가 된다. continuous aperiodic -> continuous aperiodic 비주기 신호를 변환하는 방법은 CTFS에서 출발한다. CTFS.. 2024. 1. 17.
[신호및시스템] Continuous Time Fourier Series 신호 $x(t)$를 표현하기 위한 방법..? basis $\begin{bmatrix} 1\\0 \end{bmatrix}$ 와 $\begin{bmatrix} 0\\1 \end{bmatrix}$ 로 (3, 2) 를 표현할 수 있듯이 $e^{jk\omega_{0} t}$ 를 basis 로 보는 linear combination $ \sum_{k=-\infty }^{\infty}a_{k}e^{jk\omega_{0} t} $ 이것을 Signal $x(t)$라 한다. 이게 가능하려면 inner product space 이면,, $e^{jk\omega_{0} t}$ 를 basis 로 보는 linear combination inner product 해서 0이면 수직이고 그렇다면 독립이므로 basis로 사용할 수 있다?.. 2024. 1. 8.
[물리전자] PN 다이오드 I-V 특성, Ideal & Real 다이오드 전류 특성 전 글에서 Excess (minority) carrier 에 대한 식을 도출해냈습니다. 이전글 [물리전자] Forward Bias에서 캐리어 농도, Continuity Equation, Diffusion Equation, Excess carrier 이번 장에서는 Forward Bias에서 Carrier injection Continuity Equation Depletion edge의 소수캐리어 농도 Excess carrier 농도 에 대해 알아보겠습니다. Forward Bias에서 Carrier Injection 우선 가정을 합니다. 때문에 $np$는 studentstory.tistory.com 소수캐리어에 의한 전류를 알아봅시다. N side에서 소수캐리어인 hole에 의한 전류밀도 Diffusion에.. 2023. 12. 17.
[물리전자] PN Junction depletion 영역 (Width, Capacitance) 이전글 [물리전자] PN Junction Built-in Potential N과 P의 접합을 만들어봅시다. 접합을 만드는 방법에는 두 가지 방법이 있습니다? 첫 번째로는 확산을 이용하는 방법이 있고 두 번째로는 implantation 방법이 있습니다.? (implantiation은 ) 이때 기존 P studentstory.tistory.com Depletion-Layer Model 공핍 영역의 크기는 어떻게 될까요? 우선 전기장은 모든 곳에서 연속적이어야 하며 공핍영역의 끝에서는 0일 것입니다. 이 경계조건을 이용해 알아보겠습니다. P영역 경계에서 $\frac{dE}{dx}=-\frac{qN_{a}}{\varepsilon_{s}}$ $E(x)= -\frac{qN_{a}}{\varepsilon_{s}}x+.. 2023. 12. 17.
[전자장] 스미스 차트 보호되어 있는 글 입니다. 2023. 12. 14.
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