[논리회로설계실험]VHDL을 활용한 Calculator 설계

1. 목적(Purpose)

본 실험의 목적은 VHDL(부분 하드웨어 기술 언어)을 활용하여 기본적인 계산기 기능을 갖춘 디지털 회로를 설계하고 구현하는 것이다. VHDL은 디지털 시스템의 설계와 기술적 분석에 널리 사용되는 언어로, 이 실험을 통해 VHDL의 기본적인 문법과 사용법을 익히고, 하드웨어적 사고를 기를 수 있는 기회를 제공한다. 계산기는 수학적 연산을 수행하는 기본적인 장치로서, 다양한 형태의 데이터 처리 요구에 부합하는 시스템 설계의 기초를 제공한다. 이 실험에서는 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈과 같은 기본적인 산술 연산을 지원하는 계산기를 구현하는 것을 목표로 한다. 이러한 과정을 통해 디지털 회로 설계에 필요한 논리 게이트와 산술 연산 블록의 구성을 이해하고, 입력과 출력의 인터페이스를 설계하는 방법을 학습하게 된다. VHDL을 통해 설계한 계산기는 하드웨어적인 구성요소의 동작을 정확하게 시뮬레이션할 수 있으며, 실제 FPGA(Field Programmable Gate Array)와 같은 하드웨어에서 구현하여 제작할 수 있는 가능성을 제공한다. 또한, 이 실험은 학생들이 VHDL을 통해 프로그래밍한 결과물을 실제 하드웨어 설계와 연결하는 기회를 제공하…(생략)