세미캉 님의 블로그

앞서 단극성(Unipolar)은 0 V 이상의 양수 전압만 다루었습니다. 하지만 현실 세계의 많은 교류(AC) 신호, 안테나 수신 신호, 혹은 음향 신호는 기준 전위(또는 그라운드)를 중심으로 위아래(+와 -)로 출렁이는 쌍극성(Bipolar) 특성을 가집니다. 따라서 이를 디지털로 온전히 표현하기 위해서는 음수를 표현할 수 있는 이진수 규칙이 반드시 필요합니다. Offset Binary (오프셋 바이너리): 전압의 최솟값(가장 큰 음수)을 0000...으로 두고, 전압이 올라갈 때마다 디지털 코드도 순수하게 1씩 증가하게 만드는 방식입니다. ADC 내부 비교기나 저항 사다리(Resistor Ladder) 회로가 직관적으로 동작하기 때문에 ADC/DAC 하드웨어 코어 내부에서 가장 선호합니다.Twos ..

그레이 코드는 생각보다 역사가 매우 깊은 코드입니다. 숫자가 대칭적으로 거울처럼 반사되는 구조를 가지고 있어 'Reflective-binary'라고도 부릅니다.표(Figure 2.3)의 맨 오른쪽 열에 있던 코드가 바로 이것입니다. 예를 들어 10진수 7은 이진수로 0111이지만, 그레이 코드는 0100으로 매핑되어 있습니다.컴퓨터 CPU나 ALU 내부에서 덧셈이나 곱셈을 할 때는 그레이 코드가 규칙성이 깨져서 연산 회로가 훨씬 복잡해지기 때문에 쓰이지 않습니다. 하지만 데이터 컨버터(ADC) 설계나 고속 디지털 인터페이스에서는 노이즈와 치명적인 에러를 막아주는 엄청난 무기가 됩니다. 그레이 코드의 존재 이유: Glitch 방지이진수에서 0111에서 1000으로 갈 때는 4개의 비트가 동시에 0은 1로..

데이터 변환 시스템에서 코딩 방식은 ADC의 아날로그 입력 범위(또는 스팬, Span) 혹은 DAC의 아날로그 출력 범위(또는 스팬, Span)와 반드시 연관되어야 합니다. 우리가 앞서 배운 이진수 코드(예: 000 ~ 111)를 실제 전압에 매핑하려면, 하드웨어가 움직이는 전압의 최소-최대 커트라인을 완벽히 알고 있어야 합니다. Range (범위): 예를 들어 어떤 ADC의 입력 범위가 -1.5V ~ +1.5V라고 명시하는 물리적 구간입니다.Span (스팬): 그 구간의 '전체 너비(폭)'를 뜻합니다. 위 예시의 경우 전체 폭은 +1.5V - (-1.5V) = 3.0V가 됩니다. 디지털 코드는 이 전체 너비(Span)를 비트 수만큼 촘촘하게 쪼개서 나눠 가지게 됩니다. 가장 간단한 경우는 ADC의 입력..

1. 양자화 (Quantizing) : 연속된 값을 '계단'으로 나누는 과정2. 코딩 (Coding) : 쪼갠 계단에 '디지털 이름(이진수)'을 붙이는 과정 "양자화"는 아날로그 전압을 몇 개의 계단으로 쪼갤지 결정하여 근삿값으로 만드는 물리적 과정이고, "코딩"은 그 쪼개진 계단에 001, 010 같은 디지털 주소(이진수)를 부여하는 규칙입니다. 이 두 가지가 합쳐져서 우리가 사용하는 ADC(Analog-to-Digital Converter)의 변환 동작이 완성됩니다.워드(Word)는 디지털 숫자를 나타내는 레벨(전압 상태)들의 묶음입니다. 이 레벨들은 버스(Bus)나 로직 게이트의 입출력단에서 동시에 병렬(Parallel)로 나타나거나, 단일 신호선 위에서 시간 순서대로 직렬(Serial)로 나타날 ..