다음 T 플립플롭 회로에서 입력신호 Clock, Input이 인가되었을 때, 구간 와 에서 출력 는? (단, 출력 는 0으로 초기화되어 있고, 게이트에서 전파지연은 없다고 가정한다)
2023년 지방직 9급 전자공학개론 6번
2023년도 시행 • 6번 문항
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정답: 1번
■ 1단계: T 플립플롭 트리거 에지 확인
• $Q_1$: 클럭의 상승 에지(Rising Edge)에서 동작
• $Q_2$: 클럭에 NOT 게이트가 연결되어 있어 클럭의 하강 에지(Falling Edge)에서 동작
• 동작 규칙: $T = 1$일 때 상태 반전(토글), $T = 0$일 때 상태 유지
■ 2단계: 시간별 상태 추적
• $t_1$(상승): Input = 0 $\implies Q_1 = 0$ 유지
• $t_2$(하강): Input = 1 $\implies Q_2$ 토글되어 $Q_2 = 1$
- $(t_2 \sim t_3)$ 구간: $Q_1 = 0, Q_2 = 1$
• $t_3$(상승): Input = 1 $\implies Q_1$ 토글되어 $Q_1 = 1$
• $t_4$(하강): Input = 0 $\implies Q_2 = 1$ 유지
• $t_5$(상승): Input = 0 $\implies Q_1 = 1$ 유지
• $t_6$(하강): Input = 0 $\implies Q_2 = 1$ 유지
• $t_7$(상승): Input = 1 $\implies Q_1$ 토글되어 $Q_1 = 0$
• $t_8$(하강): Input = 1 $\implies Q_2$ 토글되어 $Q_2 = 0$
- $(t_7 \sim t_8)$ 구간: $t_7$에서 $Q_1$이 0으로 변하고 $Q_2$는 1을 유지하므로 $Q_1 = 0, Q_2 = 1$
■ 최종 결과:
• 올바른 구간 상태는 ①번
• $Q_1$: 클럭의 상승 에지(Rising Edge)에서 동작
• $Q_2$: 클럭에 NOT 게이트가 연결되어 있어 클럭의 하강 에지(Falling Edge)에서 동작
• 동작 규칙: $T = 1$일 때 상태 반전(토글), $T = 0$일 때 상태 유지
■ 2단계: 시간별 상태 추적
• $t_1$(상승): Input = 0 $\implies Q_1 = 0$ 유지
• $t_2$(하강): Input = 1 $\implies Q_2$ 토글되어 $Q_2 = 1$
- $(t_2 \sim t_3)$ 구간: $Q_1 = 0, Q_2 = 1$
• $t_3$(상승): Input = 1 $\implies Q_1$ 토글되어 $Q_1 = 1$
• $t_4$(하강): Input = 0 $\implies Q_2 = 1$ 유지
• $t_5$(상승): Input = 0 $\implies Q_1 = 1$ 유지
• $t_6$(하강): Input = 0 $\implies Q_2 = 1$ 유지
• $t_7$(상승): Input = 1 $\implies Q_1$ 토글되어 $Q_1 = 0$
• $t_8$(하강): Input = 1 $\implies Q_2$ 토글되어 $Q_2 = 0$
- $(t_7 \sim t_8)$ 구간: $t_7$에서 $Q_1$이 0으로 변하고 $Q_2$는 1을 유지하므로 $Q_1 = 0, Q_2 = 1$
■ 최종 결과:
• 올바른 구간 상태는 ①번