SPI 기반 Flash 메모리 제어 구현
SPI 통신 프로토콜 개요
SPI(Serial Peripheral Interface)는 고속, 전이방식, 동기식 시리얼 통신 인터페이스로, 모토롤라에서 개발한 표준이다. 이 프로토콜은 단순한 하드웨어 설계와 높은 데이터 전송 속도를 제공하지만, 데이터 수신 확인 메커니즘이 없어 신뢰성에 약점이 있다.
주요 핀 정의
SCK (Serial Clock): 마스터 장치가 생성하는 클럭 신호로, 데이터 전 ...
8월 7일 15:17에 게시됨
산술 논리 장치(ALU) 구현 상세
ALU 입력 피연산자 선택기 설계
중앙 처리 장치(CPU)의 핵심 구성 요소인 산술 논리 장치(ALU)는 산술 및 논리 연산을 담당합니다. 효율적인 ALU를 설계하려면 먼저 연산에 사용될 피연산자(operand)를 적절히 선택하는 메커니즘이 필요하며, 이후 실제 연산을 수행하는 로직이 구현되어야 합니다. 이 글에서는 RISC-V 기반 프로세서의 ALU 유닛 설계에 대해 다루며, 특히 ...
7월 24일 01:44에 게시됨
Verilog에서 always/initial 블록과 할당 방식의 하드웨어 매핑 원리
1.1 initial과 always: 시뮬레이션과 합성의 경계
Verilog를 사용한 디지털 설계에서 initial과 always는 표면적으로는 유사해 보이지만, 실제로는 목적과 동작 방식에서 근본적인 차이를 가진다. 이 두 키워드의 선택은 설계가 시뮬레이션 단계에만 머무를 것인지, 실제 FPGA나 ASIC으로 구현될 수 있는지 여부를 결정한다.
initial 블록은 오직 시뮬레이션 환경에서만 ...
7월 15일 18:58에 게시됨
Verilog에서 round 및 saturation 처리를 활용한 데이터 비트 절사 기법
1. 서론
디지털 신호 처리(DSP) 알고리즘을 Verilog로 구현할 때 데이터 양자화와 비트 절사는 필수적인 과정입니다. 실제 프로젝트에서는 정밀도를 유지하기 위해 데이터를 절사하기 전에 반올림(round) 처리를 먼저 수행합니다. 반올림 과정에서 캐리(carry)가 발생하여 데이터 범위를 초과하는 경우에는 포화(saturation) 처리를 적용합니다. 포화 처리란 계산 결과가 ...
7월 10일 05:18에 게시됨
반도체 설계 기술 면접 문제 100선 - 롭칩 & 올윈어 특화편
반도체 설계 기술 면접 문제 100선 (롭칩, 올윈어 편) 및 상세 해설
총 목차
제1부: 디지털 회로 설계 (25문제)
1.1 Verilog/VHDL 프로그래밍 (10문제)
1.2 타이밍 분석 및 제약 (8문제)
1.3 논리 합성 및 최적화 (7문제)
제2부: 아날로그 회로 설계 (25문제)
2.1 증폭기 설계 (8문제)
2.2 전원 관리 (9문제)
2.3 RF 회로 (8문제)
제3부: 시스템 아키텍처 설계 (25문제)
3. ...
7월 1일 22:39에 게시됨
Verilog를 이용한 십진 양수와 ASCII 코드 상호 변환
소규모 숫자의 ASCII 코드 변환
1. 십진 정수를 BCD 코드(8421 방식)로 변환
BCD(Binary-Coded Decimal)는 각 십진 자릿수를 4비트 이진수로 표현하는 인코딩 방식이다. 예를 들어, 십진수 5는 0101로 표현된다.
십진수0123456789
BCD (4비트)0000000100100011010001010110011110001001
2. BCD 코드를 ASCII 코드로 변환
숫자 문자의 ASCII 코드는 16진수로 0x30부 ...
6월 15일 03:12에 게시됨
FPGA 기반 OV5640 카메라 이미지 처리 및 VGA 출력 구현
프로젝트 개요
OV5640 카메라 모듈은 DVP 인터페이스를 통해 비디오 데이터를 전송하며, 이 데이터를 FPGA에서 처리하여 VGA 인터페이스로 디스플레이에 출력하는 시스템을 구현한다. 주요 기능은 다음과 같다:
OV5640 초기화 설정
DVP 인터페이스를 통한 이미지 데이터 수집
수집된 이미지 데이터의 메모리 버퍼링
VGA 인터페이스를 통한 디스플레이 출력
Verilog 구현 ...
6월 15일 00:57에 게시됨
FPGA 기반 FOC 전류 제어 루프 구현: Verilog 하드웨어 설계
FPGA에 모터 제어를 집어넣는 작업은 어렵지 않다. 이 글에서는 간소화된 FOC 전류 제어 루프 구현을 단계별로 분석하며, Verilog 코드가 하드웨어와 어떻게 상호작용하는지 살펴본다. 이 버전은 위치 루프나 속도 루프 없이 전류 폐루프 제어에만 집중하며, 빠른 응답이 필요한 상황에 적합하다.
먼저 RTL 구조를 살펴보자. 최상위 모듈은 AD7928의 샘플 데이터를 입력받 ...
6월 2일 19:34에 게시됨
그레이 코드 변환 회로 설계
목차
그레이 코드 변환 회로
개요
1.1. 그레이 코드란?
1.2. 그레이 코드 → 이진 코드 변환 원리
1.3. 이진 코드 → 그레이 코드 변환 원리
설계 과제
Verilog 모듈 구현
3.1. 그레이 코드에서 이진 코드로 변환
3.2. 이진 코드에서 그레이 코드로 변환
시뮬레이션 테스트 벤치 설계
시뮬레이션 결과 분석
그레이 코드 변환 회로
그레이 코드는 이진 순환 코드의 한 종류 ...
5월 25일 19:34에 게시됨
FPGA 기반 DDS 신호 발생기의 Verilog 구현: 다중 파형 생성과 실시간 주파수 조절
소형화 가능한 DDS(Direct Digital Synthesis) 신호 발생기는 FPGA를 활용해 고정밀 파형을 실시간으로 생성하고 조작할 수 있는 핵심 장치다. 본 설계는 시스템 클럭 50MHz 기준 Cyclone IV FPGA에서 동작하며, 세 개의 물리적 버튼만으로 6가지 파형 전환 및 주파수 정밀 조절이 가능하다. 지원 파형은 사인파, 사각파, 삼각파, 톱니파, ASK(진폭편이변조), FSK(주 ...
5월 20일 12:39에 게시됨