x0FANSA-hk 님의 블로그

비교기의 간단한 이론과 실전 (feat. LM339)

x0fansa-hk — Mon, 18 May 2026 20:32:14 +0900

비교기. 이름이 참 단순하죠? 뭔가를 비교하는거 같아요.

맞습니다. 전압을 비교를 해요. 보시다시피 op앰프처럼 생긴 기호를 가지고 있습니다. 실제로 둘의 내부 구조가 많이 닮았기 때문이지요. 심벌에서 보다시피 비교기에는 +단과 -단이 있는데 여기에서...
+단 전위가 -보다 높다.: 비교기가 1(VCC)을 출력합니다.
-단 전위가 +보다 높다.: 비교기가 0(GND)을 출력합니다.
(물론 몇몇 비교기는 로직반전이 있지만 일반적으로는 이렇습니다.)
(두개의 입력이 같다는 생각하지 않습니다. 순수 아날로그에서 완전히 같다는 없어요.)

생각보다 컨셉도 단순하죠? 그냥 +단이 -단보다 높은 전위를 가지면 1을 내보내자는 거에요.

끝 ~~(정말 끝. 이론은 이게 다에요. 실전에서 맨날 골때려서 그렇지.)~~

실전 LM339 사용해보기

오늘 사용할 IC는 LM339입니다.

보시다시피 비교기가 하나의 IC안에 비교기 4개가 들어있는 형태이지요. 덕분에 비교기를 4개이상 사용한다면 단일 비교기 IC를 쓰는것 보다 배선이나 가격면에서 우위이고, 파워라인을 4개가 공유하기에 이용이 간단해지지만 이게 아니면 대부분 단일 비교기가 유리하기는 합니다. 다만 실전에서 비교기가 들어가는 회로라면 어지간하면 1,2개 이상은 쓸 거여서 LM339라는 선택지도 그리 나쁘지는 않아요.
(TIP: 비단 LM339말고 하나의 IC패키지 안에 여러개의 동작가능한 장치가 있는 경우가 꽤 있어요. 이전에 다룬 74HC04의 경우도 NOT게이트가 6개이고, 후에 다룰 CD4027도 JK플립플롭이 2개 들어있습니다. 즉 무언가를 만드실거면, 사전 계획을 철저하게 세우시는게 엔지니어의 마음가짐 입니다.)

그중에서 오늘 저희는 4번비교기를 사용할 거에요? 굳이 4번을 쓰는 이유요? 별거 없습니다. 그냥 배선이 4번이 제일 편해서요. 배선만 적절히 해서 같은 조건을 LM339의 다른 비교기에 넣어도 어차피 똑같은 결과가 나옵니다. 참고로 정말 찐 실전에서는 안쓰는 비교기를 풀다운 저항을 사용하여 GND에 묶어두는게 적절하긴 하지만, 오늘은 비교기 동작을 보기 위함이니까 생략하고 넘어가겠습니다.

회로구성

회로를 다음과 같이 구성하였습니다.

이때 저희가 우선 주목해야 할 것이 오른쪽 회로입니다. 왼쪽 회로에서 비교기의 입력단에 들어가는 라인만 따온 것입니다. 이때 오른쪽회로에서의 화살표가 비교기에 입력되는 전압입니다. 우선 -단에 들어가는 첫번째라인, 그리고 SPDT스위치가 3번에 붙으면 10kΩ과 연결되는 두번째라인, 1번에 붙으면 100kΩ과 연결되는 세번째라인 총 3개의 라인을 표현한 것이지요. 이것들은 전압분배법칙으로 빠르게 계산할 수 있습니다.
그러면 케이스를 나눠봅시다. SPDT스위치가...
3번에 연결됨: +단에는 2.5V, -단에는 0.65V가 걸립니다. +단 전압이 더 크기에 LED가 켜집니다.
1번에 연결됨: +단에는 0.45V, -단에는 0.65V가 걸립니다. -단 전압이 더 크기에 LED가 켜지지 않습니다.

그래서 직접 해보았습니다.

어라? 불이 안켜집니다. 왜 그러지....?

√ 조건 확인
√ 배선 확인
√ 전압 확인
√ 칩 상태 확인
√ 심지어 멀티미터로 전체 회로를 해석
다 체크해봤는데 제가 아는 선에서는 답이 안나옵니다.
이대로 안돼서 실제로 저도 만들다가 포기하려고 했는데
...
답이 없으면 뭘해라? → 데이터시트를 봐라!

LM339와 풀업저항

사실 눈치가 빠른 분들은 이상하긴 했을거에요. 왜 LED에 직렬저항을 추가했지? 출력에서 5V가 나오는건가? 꼭 5V가 아닐수도 있는데??

데이터시트를 보겠습니다.
https://www.alldatasheet.com/view.jsp?Searchword=LM339 ~~(어쩐지 맨 처음에 링크를 안걸어놨더라...)~~

LM339 Datasheet, PDF

LM339 Datasheet. Part #: LM339. Datasheet: 549Kb/19P. Manufacturer: STMicroelectronics. Description: Low-power quad voltage comparators. 768 Results. Datasheet: 145Kb/8P. Manufacturer: ON Semiconductor.

www.alldatasheet.com

사실 이건 난이도가 높았습니다. 직접적으로 왜 그런지를 알려주지는 않았어요. 하지만 원리는 이전에 저희가 배운것과 적절한 그림으로 알 '수'는 있었습니다.

자세히 보면 여기 내부구조에는 풀업-풀다운 저항이 존재하지 않는데, LM339를 연결시킨 회로에서는 풀업저항을 표기해놓았습니다. 즉, 이것도 일종의 트랜지스터의 출력이기 때문에, Floating이 일어나서 빛이 들어오지 않았던 것입니다. BJT의 오픈상태가 우리가 전에 다룬 적 있는 MOSFET의 Floating상태 입니다. https://x0fansa-hk.tistory.com/32

8bit CPU 사전준비) 풀업 & 풀다운

Mosfet을 우리는 흔히 스위치에 비유해서 표현합니다. 실제로 Mosfet의 쓰임의 반 정도는 스위칭에 사용되지요. 그렇게해서 빵판에 MOSFET을 꽂고 무언가를 돌려보겠다고 하면 아마 이론처럼 잘 되지

x0fansa-hk.tistory.com

우리는 출력단에 풀업 저항을 둘 것이고, 이를 포함한 진짜 회로도는 다음과 같습니다.

이때는 이제 정상적으로 불이 켜짐을 볼 수 있습니다.

이미지가 잘 안보이는데 spdt가 오른쪽으로 가있을 때 10kΩ과 연결된 상태입니다.

결론: 오늘도 여전히 예상치 못한 이벤트가 있었습니다. 그렇기에 엔지니어에게는, 직접 해보는 경험의 힘은 중요하다고 생각합니다. 이 글을 보는 여러분들중 누군가 한분이라도 꼭 직접 해보시길... ~~(이거 다 합해도 1000원도 안되요. C타입 충전기가 더 비쌈)~~

생각해볼만한 점

I) 제가 왜 2.5V, 0.45V 같이 비교적 낮은 전압을 비교기에 넣었을까요? 4.0V, 4.6V를 비교기에 넣으면 어떨까요?
II) 0.114V와 0.115V 같은 매우 작은 전압차이도 비교기가 판정할 수 있을까요?
III) 오늘 사용한 LM339는 BJT기반의 회로입니다.(TTL은 아님. 이건 아날로그 IC니까요.) 그런데 아까보듯 VCC을 넓게 공급할 수 있습니다. 보통의 BJT기반 TTL소자는 안되는데 이건 어떻게 가능할까요?
힌트: 데이터시트를 봐라. 두번 봐라.

첨부파일

비교기 짤. 제가 만든거에요. 저작권 없음. 배포 환영환영 대환영

회로도

NOT, AND, OR, XOR 게이트 실전편 - 74HC04, 74HC08, 74HC32, 74HC86

x0fansa-hk — Sat, 16 May 2026 16:58:14 +0900

개념편: https://x0fansa-hk.tistory.com/31

8bit CPU 사전준비) NOT, AND, OR, XOR 게이트 이론편

컴퓨터는 수많은 트랜지스터로 만들어져 있다는 것은 다들 들어본 적 있을 것입니다.그러나 트랜지스터를 생각해보면 이건 단순히 '전기가 흐르면 흐르고, 전기가 안흐르면 안흐르고' 라는 너

x0fansa-hk.tistory.com

이제부터는 실제로 이 논리게이트들이 어떻게 동작을 하는지 회로실험을 통하여 알아보겠습니다.

기본적으로 매우 자주쓰는 논리게이트이기에 쉽고 싸게 살 수 있습니다. 대표적으로 제가 오늘 사용할 IC는 아래 4개 입니다.

74HC04 - NOT게이트가 6개 있는 CMOS IC

74HC08 - AND게이트가 4개있는 CMOS IC

74HC32 - OR게이트가 4개있는 CMOS IC

74HC86 - XOR게이트가 4개있는 CMOS IC

(이것들은 고전적인 74시리즈의 업그레이드 버전으로, 기능으로는 74시리즈의 원형과는 같지만 CMOS기반으로 제작되었습니다. 이름 중간에 HC가 들어가는 게 그 뜻이지요. 예를들면 74HC04의 맨 처음 TTL 버전은 7404였습니다.)

NOT게이트부터 시작해봅시다.

NOT : 74HC04

일단 여기서 데이터시트를 받으세요. ("데이터시트는 답을 알고있다." - 명지대학교 전자공학과 김X민 교수님의 어록에서 발췌)

https://www.alldatasheet.com/view.jsp?Searchword=74hc04

LM324 Datasheet, PDF

LM324 Datasheet. Part #: LM324. Datasheet: 136Kb/7P. Manufacturer: NXP Semiconductors. Description: Low power quad op amps. 1,089 Results. Datasheet: 142Kb/14P. Manufacturer: STMicroelectronics.

www.alldatasheet.com:443

이 글에서 제가 쓰는 이미지는 다 여기있는 데이터시트에서 가져온 것임을 밝힙니다.

74HC04는 다음과 같은 핀아웃으로 NOT게이트를 6개 가지고 있는 CMOS IC입니다.

다음과 같은 회로를 구성하였습니다. 딥스위치 1번이 1A핀에 연결이 되어있고, LED가 1Y에 연결되어 있습니다. NOT게이트이기 때문에 1번스위치가 ON이면 LED는 꺼지고, 1번스위치가 OFF라면 LED가 켜지겠죠?

3개의 이미지의 차이를 한번 잘 살펴보세요. 이걸 찾으면 저는 이번 글에서 가져갈건 다 가져갔다고 생각합니다.

그래서 위 사진의 첫번째 사진은 스위치가 ON이어서, LED가 켜지지 않은 모습입니다. 그리고 두번째, 세번째 사진 둘다 1번 스위치가 OFF여서 LED가 켜진 상황인데... 둘이 같은거 같은데 왜 두개를 올린걸까요? 이미지 상 둘의 차이가 뭐일것 같은지 잠시 중단하고 한번 생각해 보세요.

우선 두번째사진을 보면, 세번째사진에 비해 LED가 좀 어둡게 켜진거 같지 않아요? 그리고 74HC04의 1A핀에 두번째사진은 저항이 없고, 세번째사진은 GND와 연결된 저항이 있습니다.

맞습니다. 두 사진의 차이는 입력핀에 풀다운 저항을 달았냐 아니냐의 차이입니다. 저희가 스위치를 OFF시키면 1A핀은 0V, VCC도 아닌 Floating상태입니다. 이때는 IC내부의 트랜지스터가 불안정하게 작동하고, 0과 1의 상태를 확실히 결정할 수 없습니다. 따라서 두번째사진은 Floating에 의해서 트랜지스터가 불안정하게 켜지거나 계속 0과1을 오가며 PWM이 되었기에 밝기가 어두운 것 처럼 보이게 됩니다. 반대로 세번째 사진은 스위치를 닫으면 풀다운에 의해 확실한 OFF가 되므로(입력이 0V랑 연결된 것이지요.) 트랜지스터가 확실히 동작하여 확실한 출력이 나옵니다.

제가 언제나 현실은 이론과 다르다는게 이것입니다. 이게 운이 좋아서 LED가 켜진것이지, 실제 디지털세계에서는 1과 0의 구별은 분명해야 합니다. 그냥 스위치를 개방하는것과 확실한 입력을 인가하는것은 완전히 다르다는 점을 잊지 않았으면 좋겠습니다.

또한 제가 이전의 3개의 사진에는 LED를 IC의 출력에 바로 달았습니다. 사실 LED의 경우 전력을 많이 먹지 않기때문에 큰 문제가 되지는 않습니다만, 실전에서 큰 부하를 다룰때에는 MOSFET을 통해서 ON, OFF를 제어합니다.(IC출력을 MOSFET의 게이트에 연결하고, 부하를 드레인소스에 연결하는 것이지요.) 따라서 바로 위 2개의 사진은 2N7000(NMOS)을 통해서 LED를 연결하였고, 밑의 다른 IC에도 동일하게 할 예정입니다.

NOT : 74HC08

https://www.alldatasheet.com/view.jsp?Searchword=74hc08

LM324 Datasheet, PDF

LM324 Datasheet. Part #: LM324. Datasheet: 136Kb/7P. Manufacturer: NXP Semiconductors. Description: Low power quad op amps. 1,089 Results. Datasheet: 142Kb/14P. Manufacturer: STMicroelectronics.

www.alldatasheet.com:443

74HC08은 위 그림과 같이 4개의 AND게이트를 가지고 있는 CMOS IC입니다.

딥스위치의 1번과 2번은 각각 1A, 1B핀에 연결되어있고, 2N7000의 게이트는 1Y에 연결되어 있습니다. 74HC04와 마찬가지로 진리표를 잘 생각해 봅시다. 온오프 스위치 2개면, 총 경우의 수는 4개이고, 이 중 LED가 ON이 되는 조건과 OFF가 되는 조건(LED ON, OFF는 2N7000의 ON OFF에 따라가기 때문에 1Y핀의 1, 0 출력으로 생각해도 되겠죠?)은 무엇일지를...

AND게이트는 모든 입력 전부 1이어야 1을 내보냅니다. 여기서는 1번, 2번 스위치가 둘다 ON 이어야 1을 내보내겠죠? 따라서 위의 이미지를 본다면 스위치가 둘다 ON상태일때 LED가 켜지고, 스위치가 하나라도 OFF일때 LED가 꺼짐을 확인할 수 있습니다.

NOT : 74HC32

https://www.alldatasheet.com/view.jsp?Searchword=74hc32

LM324 Datasheet, PDF

LM324 Datasheet. Part #: LM324. Datasheet: 136Kb/7P. Manufacturer: NXP Semiconductors. Description: Low power quad op amps. 1,089 Results. Datasheet: 142Kb/14P. Manufacturer: STMicroelectronics.

www.alldatasheet.com:443

74HC32은 위 그림과 같이 4개의 OR게이트를 가지고 있는 CMOS IC입니다.

이쯤되면 누군가 눈치를 챘을 거 같아요. "아니 왜 7번핀과 14번핀은 맨날 GND, VCC냐?". 이게 정해진 것은 아닙니다만, 이용의 편의성을 위해 암묵적으로 이렇게 설계를 한 것입니다. 사실상 표준인 것이지요. 덕분에 제가 회로로 직접 구성을 한 것을 보면 같은 GND, VCC위치 덕분에 칩만 갈아끼우고 곧바로 다음 실험을 진행할 수 있었습니다. (그러면 사실 이걸 가지고 뒤에 소개할 74HC86의 핀아웃도 예상해 볼 수 있어요. 이걸 한번 생각해 보시는 것도 좋은 공부가 될 것입니다~)

역시 딥스위치의 1번과 2번은 각각 1A, 1B핀에 연결되어있고, 2N7000의 게이트는 1Y에 연결되어 있습니다. 역시 진리표를 생각해봅시다.

OR게이트는 하나의 입력이라도 1이라면 1을 내보냅니다. 여기서는 1번, 2번 스위치가 둘다 OFF 이어야 0을 내보내겠죠? 따라서 위의 이미지를 본다면 스위치가 둘다 OFF상태일때 LED가 꺼지고, 스위치가 하나라도 ON일때 LED가 켜짐을 확인할 수 있습니다.

NOT : 74HC86

https://www.alldatasheet.com/view.jsp?Searchword=74hc86

LM324 Datasheet, PDF

LM324 Datasheet. Part #: LM324. Datasheet: 136Kb/7P. Manufacturer: NXP Semiconductors. Description: Low power quad op amps. 1,089 Results. Datasheet: 142Kb/14P. Manufacturer: STMicroelectronics.

www.alldatasheet.com:443

74HC86도 위 그림과 같이 4개의 XOR게이트를 가지고 있는 CMOS IC입니다. (여러분들의 예상처럼 생겼나요??)

~~(위에꺼 복사 붙여넣기 티가 많이 나나요?)~~

딥스위치의 1번과 2번은 각각 1A, 1B핀에 연결되어있고, 2N7000의 게이트는 1Y에 연결되어 있습니다. (또또또) 진리표를 잘 생각해봅시다.

XOR게이트는 입력단자가 2개일 경우, 두개의 입력이 같으면 0, 두개의 입력이 다르면 1을 출력합니다. 위의 회로실험에서, 두개의 스위치가 다른 상태를 가질 때 LED가 켜지고, 같은 상태를 가질 때 LED가 꺼짐을 확인할 수 있습니다.

IC를 사용한 NOT, AND, OR, XOR을 연산하는 간단한 2bit CPU

이러한 연산장치를 레지스터와 버스, 클럭, PC, 메모리와 동기화시킨 것이 사실은 우리가 현재 사용하는 CPU의 기본이거든요. 어차피 제가 이미 8bit CPU를 만들었던적은 있기에, 딥스위치로 간단한 연산을 진행하는 회로를 만들어 보았습니다.

20260515_011655_av1.mp4

10.60MB

브라우저가 비디오 재생을 지원하지 않습니다. 파일 다운로드를 클릭하세요.

후에 적절한 프로그램을 ROM등에 담아서 정해진 클럭마다 비트를 방출or저장시켜 연산을 하는 것이 CPU의 기본적인 동작 원리입니다.

10진수 16진수 자동변환 계산기

x0fansa-hk — Fri, 15 May 2026 13:07:06 +0900

제가 MJSEC에서 활동하거나 지능형센서응용을 수강하며 느낀점인데 제가 10진수와 16진수를 정말 어지간하게 헷갈립니다. 가장 심한 부분은 주소는 16진수인데, sizeof결과는 10진수여서 둘을 써있는데로 더하면 틀린 값이 나옵니다. 이것을 windows계산기를 개발자모드로 쓰면 되기는 하는데, 16진수를 10진수로 바꿔서 10진수를 더하는 것과 같은것은 잘 되지 않습니다. 따라서 이번에는 제가직접 제가 사용할 10진수 16진수 자동변환 계산기를 만들었습니다. 이건 뭐 마음먹고 30분만에 만든 간단한 프로그램이니까~~(글쓰는데 더 오래걸리네요)~~ 편하게 가져다 쓰세요. 저작권없음.

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>

int main(void)
{
	char as[100],bs[100];
	int64_t ai,bi;
	char c;
	printf("Decimal Hex Calculator\n\n");
	top:
	printf("Input Operand1: ");
	if (scanf("%s",as)==1) sscanf(as,"%i",&ai);
    else {printf("Invalid Input\n"); goto Continue;}
	printf("Input Operand2: ");
	if (scanf("%s",bs)==1) sscanf(bs,"%i",&bi);
    else {printf("Invalid Input\n"); goto Continue;}
    printf("%lld=%llx\n",ai,ai);
    printf("%lld=%llx\n",bi,bi);
	printf("%s + %s = %lld (%llx)\n\n",as,bs,ai+bi,ai+bi);
	Continue:
	printf("==============================\nContinue? (Y/N): ");
	fflush(stdin);
	scanf("%c",&c);
	if(c=='Y'||c=='y') goto top;
	return 0;
}

여기서의 치트키는 sscanf와 %i입니다. 그냥 끝내긴 뭣하니 간략히 설명만 할게요.

sscanf

~~스스스스켄에프~~ scanf함수랑 많이 비슷하게 생겼습니다. 하는일도 비슷해요.

우리가 아마 scanf로 무언가를 받는다면... 예시를 들자면...

EX1) 정수를 1개 받는다: scanf("%d",&a);

EX2) 정수를 3개 받는다. 단 첫번째 정수와는 공백, 두번째 정수와는 쉼표로 구별된다.: scanf("%d %d,%d",&a,&b,&c);

EX3) 정수1개, 문자열 1개, 소수 1개를 ', '로 구별해서 순서대로 받는다.: scanf("%d, %s, %f",&a,b,&c);

이런식으로 작성을 합니다.

이때 받은 문자열을 형식에 맞게 쪼개는 것을 볼 수 있습니다.

가령 EX3에서 입력을 "341000, line4, 0.1993" 을 입력하면 첫번째 인자인 %d는 정수가 끝나는 곳인 0까지(왜냐하면 ,는 정수에 못들어가니까요.), 그리고 지정된 형식에 맞게 ', '로 구별이 되어있으니 건너뛰고, 그 다음에 문자열이 오기를 기대하는데 "line4,"라는 문자열이 왔으니 "line4," 를 통으로 읽기에 그 다음형식은 ', '을 기대했지만 ' '만 나와서 오류가 발생합니다. 따라서 정상적으로 동작하려면 "341000, line4,, 0.1993" 을 입력해서 지정된 양식에 맞게 문자열을 잘라주게 해야합니다.

여기까지가 scanf이고 sscanf도 똑같습니다. 딱 하나 차이점은 scanf는 우리가 지금 당장 입력한 문자열을 각각 잘라서 저장한다면, sscanf는 어디에 저장된 문자열을 각각 잘라서 저장한다는 것 입니다. 즉 sscanf의 경우 scanf랑은 다르게 맨 앞에 문자열의 주소가 매개변수로 들어갑니다. 다만 우리가 보통 scanf를 해봤자 변수 한두개 받는용으로만 써서 sscanf가 상대적으로 어려워보인거지, 실제로는 완전히 동일한 함수입니다. 다 필요없고 뭘 자를지'만' 다른것이지요.

%i

딱 보면 C언어의 형식지정자처럼 생기지 않았습니까? 맞습니다. 역시 정수를 다루는 형식지정자입니다.

다만 일반적인 정수 형식 지정자와는 다르게 %i의 기능은 좀 독특합니다. 바로 정수 앞에 무언가(이런걸 접두사라고 불러요.)가 있으면 그것에 따라 값을 다르게 해석합니다. 앞에 아무것도 없이 숫자로 시작하면 10진수, 0x로 시작하면 16진수, 0x는 아니고 그냥 0으로 시작하면 8진수로 자동 타입캐스팅하여 저장됩니다. 예시를 들자면...

EX1) 1234: 10진수 1234로 저장이 됩니다.

EX2) 0x1234: 앞에 0x가 있으므로 16진수 1234, 즉, 10진수 4660으로 저장이 됩니다.

EX3) 01234: 앞에 0이 있으므로 8진수로 1234, 즉, 10진수로 688로 저장이 됩니다.

즉, 이번에 제가 만든 프로그램도 8진수를 쓰고싶으면 숫자 맨 앞에 0을, 16진수를 쓰고싶으면 숫자 맨 앞에 0x를, 그 외의 경우는 10진수로 알아서 계산해줍니다. 위의 코드에서 sscanf(as,"%i",&ai);를 쓴 것도 사용자 입력을 일단은 문자열형태로 받고, %i형식으로 sscanf가 변환해서 저장한다는 컨셉입니다.

실행화면

둘의 계산값이 같음을 알 수 있다.

Decimal_Hex_Calculator.c

0.00MB

Decimal_Hex_Calculator.exe

0.32MB

파워전달을 위한 C타입 - USB PD

x0fansa-hk — Thu, 14 May 2026 13:31:32 +0900

요즘 USB-C타입 단자를 주위에서 보는것이 그리 어려운 일은 아닙니다. 당장 제가 글을 쓰는중인 휴대폰과 노트북도 C타입 단자를 쓰고, 무선이어폰, 보조배터리, sd카드 리더기, 전자담배, esp32 개발보드, 심지어 요즘 직류를 받아쓰는 각종 모듈조차 C타입을 달고 나오는 등 주위를 둘러봐도 2026년 현재 안쓰이는 곳이 없죠.

C타입 포트가 편하긴 합니다. USB-A(우리가 흔히 데이터 전송 USB라고 부르는 것이 이걸 가르키지요.)는 크기가 크고 뒤짚어 끼울 수 없고~~(Uh Ssibal Bandaene 죄송합니다.)~~, USB-B의 경우 규격의 경우 여러가지 버전이 있지만 하나같이 나사빠진 점이 있습니다. 그러나 USB-C의경우 빠른전송속도(40Gbps), 높은 전력공급(240W), 높은 내구도, 높은 결합력, 호스트와 게스트구별에 관대함, 뒤짚에서도 사용가능 등 매우많은 장점을 가지고 있고, 일반 사용자 입장에서는 딱히 결격사유가 없습니다. 그래서 제 생각에는 아마 당분간 C-type을 완전히 대체할 단자는 없을 것 같아요.

서론이 길었는데 오늘은 이중에서도 C타입 단자의 전력공급에 대해서 알아보겠습니다. 다른거보다도 C타입을 쓴다고 하면, 대부분 전력공급을 위해 쓸 것입니다. 당장 저희가 휴대전화를 충전하는 것부터 말이죠. 그러나 이렇게 단순히 충전하는 것도 실제로는 충전입력과 출력핀 간의 많은 통신이 오가서 이루어지는 것입니다. 여기서 3가지의 경우를 알아보겠습니다.

통신불가: 우리가 보기에는 연결이 된것같지만 연결조차 되지 않거나, 인식을 하지 못하는 경우입니다. 따라서 아예 전력공급을 하지 못합니다.

통신실패: 전력공급용 C타입인건 알겠는데 어떤 전력이 적절한지를 모릅니다.(만약 9V짜리 PD인데 15V를 넣으면 기기가 고장나겠죠? 그래서 필수적인 절차입니다.) 따라서 가장 낮은 전압인 5V를 전송합니다.

통신성공: 오늘은 이것들 중 가장 많이쓰이는 통신규약인 PD를 알아보겠습니다.

USB Power Delivery

이름 그대로 전력(Power)을 전송(Delivery)하는 규격입니다. 앞글자만 따서 PD라고도 부릅니다. 여기서는 PD통신을 가능하게 하는 칩(E-Marker)이 있는 소켓(꽂히는 곳)과 핀(꽂는 것)을 각각 PD소켓과 PD핀으로 부르겠습니다.

PD핀과 PD소켓이 만나 물리적으로 연결이 되면 이 둘 사이에서는 통신이 일어납니다.

→ PD소켓에서 특정 전압을 받을 수 있음을 PD핀에게 알려줍니다.

→ PD핀은 받을 수 있는 전압 리스트와 자신이 보낼 수 있는 전압을 비교합니다.

여기서...

→ 일치하는 전압이 있다: 해당 전압을 송전

→ 불일치하다.: 기본전압인 5V를 송전

이게 기초적인 PD의 원리입니다.

이것 외에도 E-Marker에는 과전류, 과전압 차단 등 여러 부가기능들을 넣어놓기도 합니다.

헷갈림 주의: 위에서 설명하듯, PD는 전력통신에만 쓰입니다. 딱 PD만 가능한 케이블이라면 데이터전송은 불가능합니다.

아래 사이트는 USB PD의 사이트입니다. 한번 가보셔도 좋을 것 같아요.

https://www.usb.org/usb-charger-pd

USB Charger (USB Power Delivery) | USB-IF

USB has evolved from a data interface capable of supplying limited power to a primary provider of power with a data interface. Today many devices charge or get their power from USB. USB has become a ubiquitous power socket for many small devices such as ce

www.usb.org

C타입과 USB PD

제가 맨앞에서 거의 C타입을 찬양하다시피 말을했다가, 중간에 PD에 대해서 급선회를 하였습니다. 그리고 PD를 설명할 때 단 한번도 C라는 용어를 꺼내지 않았습니다.~~(진짜임. ctrl+F로 찾아보셈.)~~ 여기서부터는 USB-C와 PD가 무슨 관계인지, 제가 이걸 왜 제목으로 했는지 설명하겠습니다.

USB라는 이름에서 알 수 있듯, 저희가 옛날에 사용하던 USB-A, USB-B에서도 사용'은' 가능했었습니다. 그러나 USB-A는 데이터 전송이 주 목적이고, 단자자체가 크며, DC barrel같은 더 강하고 정확한 대체 단자가 있었기에 잘 사용되지는 않았습니다. USB-B의 경우 단자가 통일화되지 않았고, 연결부가 취약하며(B를 여러번 쓰면 단자가 헐렁헐렁해지는데, 이때 조금만 전압이 바뀌어도 PD가 통신실패를 일으켜서 낮은 전력을 공급하게 됩니다.), USB-B가 쓰인 환경 자체가 큰 전력을 필요로 하지 않았기때문에 그리 자주 쓰이지 않았습니다.(단적인 예시로, 휴대전화에 DC barrel이나 노트북에 충전용 USB-B가 있는 경우는 사실상 없었습니다.) 이러한 이유로 수요도 별로 없으며, PD특성상 핀이나 소켓 둘중 하나라도 PD가 없으면 큰 전력을 인가하지 못하기에 크게 대중화되지는 않았습니다.

그러나 USB-C는 설계부터 데이터전송, 고출력 등 여러 목적에 범용적으로 사용할 수 있게 개발되었고, 그 덕분에 USB-C에서는 쉽게 PD를 넣을 수 있었습니다. 특히 이러한 장점을 높게사서, C-type에 대한 애플과 삼성같은 큰 기업이 투자를 많이하여 대중화 될 수 있었습니다. 이 덕분에 현재 PD규격의 95%이상은 C-type이 점유하고 있습니다.

역시 간단한 회로 실험을 해보았습니다. 확실히 C-type으로 규격이 통일되어 있으니, 다루기가 편하더라고요.

실험장비: GAN100W-GND 100W 컨버터, 2m 샤오미 100W PD충전 케이블 C타입 - 이 두개를 연결해서 PD전력 공급장치로 사용할 것입니다.

각 상황마다 모듈의 전압 출력단을 멀티미터로 측정하는 실험입니다. (혼자서 하느라고 핀잡고, 카메라잡고를 두손으로 해서 멀티미터 리드단이 잘 안찍혔어요. 양해부탁드릴게요.)

1. 통신불가 - 전력전송실패

사용한 모듈은 아무기능 없는 C-type 커넥터 입니다. 말 그대로, C타입 케이블과 접촉 시 특정핀만 사용가능하도록 외부로 핀을 빼놓은 것입니다. 즉 케이블에 있는 C타입의 특정 핀을 길게 연장시킨, 말 그대로 도선같은 역할만 한다고 봐도 됩니다. 당연히 어떠한 것도 할 수 없기에(사실상 도선이니까 - 사실상 그냥 도체덩어리니까) PD케이블은 통신조차 시도하지 못하고 아예 전력을 공급하지 못합니다. 따라서 멀티미터 측정결과 0V가 나옵니다.

2. 통신실패 - 5V전송

이번에 사용한 모듈은 C-type Breakout입니다. 이것도 단순히 C타입 단자 중 8개의 핀만 빼놓은 것이지만, 모듈 자체에 5.1kΩ의 저항이 내장되어 있어서, 연결된 부하가 없더라도 케이블 입장에서 "전력을 필요로 하는 상황이구나. 근데 어느정도인지는 모르겠다." 라고 생각하여 기본전압인 5V를 전송합니다. 그래서 사실, 5V만을 필요로 하는 회로에서는 일부러 통신실패나 PD 5V를 일으키는 목적으로 5V트리거 전용인 5.1kΩ을 붙여버리기도 합니다.

3. 통신성공 - 20V전송

여기서 사용한 모듈은 앞의 2개랑 다르게 실제 PD통신이 가능한 칩이 있는 PDC004(20V)라는 모듈입니다. 이 모듈은 모듈 특정 핀의 저항값을 읽어서 해당하는 전압을 우선으로 받습니다. 일단 PDC004에 PD케이블을 연결합니다. 그러면 앞의 2가지 상황과 다르게, 연결된 곳에서 20V를 출력받을 수 있는 상황인지를 물어봅니다. 컨버터와 케이블 둘 다 20V를 전송할 수 있기에 통신이 성공하고, 그렇게 20V를 내보낼 수 있습니다. 따라서 멀티미터로 양단을 측정하면 20V가 나옵니다.

번외 - C타입을 도선으로 사용

첫번째 실험에서 사용한 모듈의 번외편입니다. 첫번째 실험의 모듈은 단순한 도선이기에, 전력이 공급되지 않음을 확인하였습니다. 이건 보통의 C케이블도 마찬가지로 안정상의 이유로 전력을 공급하지 않습니다. 그러면 만약에 강제로 전력을 공급하면 도선이니까 읽힐까요? 이것을 위해, 저는 24VDC공급장치를 +,-극만 연결하는 C타입 핀에 연결하였습니다. 즉, 이것도 마찬가지로 통신기능은 전무한 일반 도선입니다.

당연히 회로 입장에서 연결은 그냥 전원 - 도선 - 도선 입니다. 정직하게 24V가 공급되겠죠?

가장 왼쪽 사진의 24VDC공급기를 사용하였습니다.

생각해볼만한점: 저는 이 글을 읽는 여러분들이 이러한 호기심을 가지면 참 좋을 것 같습니다.

1. 실험사진에서 멀티미터에 전압이 찍혀있기에 전류가 흐르는 상태입니다. 그러나 케이블에는 왜 0W라고 표기될까요?

2. 제가 왜 220V에 꽂아서 DC를 전송하는 장치를 컨버터라고 불렀을까요? 그러면 여러분들이 쉽게 사는 USB충전기도 컨버터일까요?

3. PD케이블로 데이터 전송이 될까요?(아마 해보시면 대부분 될 것입니다.) 된다면 왜 될까요? ~~(힌트: Capitalism, Capitalism, Capitalism)~~

8bit CPU 사전준비) 풀업 & 풀다운

x0fansa-hk — Mon, 11 May 2026 20:24:58 +0900

Mosfet을 우리는 흔히 스위치에 비유해서 표현합니다. 실제로 Mosfet의 쓰임의 반 정도는 스위칭에 사용되지요.

그렇게해서 빵판에 MOSFET을 꽂고 무언가를 돌려보겠다고 하면 아마 이론처럼 잘 되지는 않을 것입니다. (꺼져야 하는데 안꺼지거나, 켜지긴 하는데 약하게 켜지거나, MOSFET이 갑자기 뜨거워지는 등)

그중에서도 8bit CPU를 만들며 NMOS를 쓸때 유독 헷갈리는데 그래도 자주 쓰여서 조심해야하는 2가지를 설명하려 합니다.
I) 풀업 & 풀다운
II) 하이사이드 & 로우사이드
이 두개는 NMOS를 단순히 택트 스위치로 치환해서 해석한다면 옳은 회로를 만들어도, NMOS는 정상적으로 동작하지 않기에 중요한 개념입니다. (참고로 저는 처음에 이거때문에 전선태워먹은적이 한-두번이 아니에요.)

그중에서도 오늘은 풀업과 풀다운에 대한 글을 쓰려고 합니다.

또한 이것은 MOSFET의 이야기 입니다. BJT도 비슷한 현상이 있지만 원리는 다르기에 이는 나중에 다루겠습니다.

MOS 커패시터

풀업, 풀다운의 원인에 대해 이해하기 위해서는 우선 MOSFET의 게이트 구조에 대해 알아야 합니다.(여기는 MOSFET 구조에 대해 다루는 곳은 아니기에 중요한것만 설명하고 빠르게 넘어갈게요.)
NMOS의 게이트의 경우 Metal-Oxide-Semiconductor 의 구조인데, 마치 도체-절연체-도체 구조인 커패시터와 비슷하게 생겼습니다. 실제로도 게이트는 커패시터와 동일하게 작동합니다. 게이트의 M에 양의 전압이 걸리면 커패시터와 동일하게, 반댓편인 S에는 상대적으로 전위가 낮아지기에, M에서 S방향의 전기장이 생기게 됩니다. 전자기학적으로 전자의 경우 전기장과 반대 방향으로 가려고 하기에, 반도체 안의 전자는 S에서 M으로 이동하고 싶어하지만 O에 막힌 상태입니다. 대신에 S의 표면, 즉 O와 S가 만나는 곳에 모이게 되지요. 이 모인 전자들이 NMOS의 Drain/Source전류(I_DS)가 흐르게 해 줍니다. 즉, MOS커패시터가 충전되면 NMOS가 켜집니다. 이것이 NMOS의 동작원리입니다.
MOS커패시터가 충전되면 NMOS가 켜짐을 우린 이제 이해했습니다. 그러면 반대로 NMOS를 끄고싶다면, MOS커패시터를 방전시키면 꺼지겠죠? 실제로도 MOS의 전하가 일정량 이상 떨어지면(일정량 이상 방전되면), NMOS는 I_DS가 흐르지 않는 OFF상태가 됩니다.

그러면 MOS를 어떻게 방전시킬까요? 방전이라는게 별거 아닌거 같지만 여기서는 많이 어렵습니다. 저희가 M에 전압을 차단한다면 이건 커패시터가 더 충전되는것을 막을 뿐, 방전시키는건 아닙니다. 맞아요. 양전압을 인가하거나, 전압을 아예 인가하지 않는것으로는 NMOS를 꺼트릴 수 없습니다. 스위치인데 안꺼진다는 거죠.

이때 이러한 사고의 흐름이 엔지니어의 마음가짐입니다.

MOS에 있는 양전하를 강제로 빼내야 하는건데, 전하를 빼낼려면 양전하가 이동해야겠고, 양전하의 이동방향은 전류와 같은데, 전류는 전위가 낮아지는 쪽으로 생기고, 현재 MOS는 충전된상태라 전위가 높기에, MOS보다 낮은 전위, 즉 0V나 음전압을 연결을 하면 방전이 될 것 같다!!

Pull-Up & Pull-Down

그러나 게이트를 양전압과 0V에 번갈아서 연결을 하는건 번거롭습니다.(음전압의 경우 취급 자체가 까다로우니 논외) 그래서 어디를 하나 기본상태로 하고 전압을 주면 좋을거 같습니다.
이때...
풀업: 기본적으로 양전압과 연결시켜서 ON을 약하게 유지하되, 강한 0V가 들어오면 약한 양전압을 몰아내고 OFF로 만들자.
풀다운: 기본적으로 GND와 연결시켜서 OFF을 약하게 유지하되, 강한 양전압이 들어오면 약한 0V를 몰아내고 ON으로 만들자.
이게 풀업, 풀다운 입니다.

여기서 제가 기본이 되는 전압과의 연결을 '약하게'라고 표현했습니다. 이것은 전압분배를 배운다면 쉽게 이해가 되지만 아니라고 가정하고 설명한다면, 저항을 통해서 기본이 되는 전압을 연결하자는 거에요. 이때 전압이 저항을 거치기에 약한 전류로 들어와서 몰아내기가 쉬운 것이죠. 이때 쓰는 저항이 풀업, 풀다운 저항 입니다.

Pull-Down저항의 회로. 만들지는 않았지만 Pull-Up도 저항이 VDC에 연결되었을 뿐, 비슷합니다. 키캐드에서 화살표를 넣는게 너무 어려워요,,,

그런데 궁금은 합니다. 만약 이러한 풀업, 풀다운 저항을 쓰지 않았다면 무슨일이 일어날까요? 그냥 잘 안꺼지는구나 라고 생각하고 넘어갈법도 합니다. 이건 아래의 현상 때문입니다.

Floating

말 그대로 떠있다는 뜻 입니다. 뭐가요?: 상태가요.

상태가 떠있다는 것이 무슨 뜻이냐면, 디지털세상에서는 0과 1만 존재할 뿐, 다른 상태는 존재하지 않습니다. 다시 말해서, 0과 1을 제외한 다른값을 가질 수 없고, 0과 1의 경계가 구별되어야 합니다. 그러나 상태가 떠 있으면 현재 값이 0인지 1인지 구별이 가지 않는 상태입니다. 어쩌다 측정하면 0, 어쩌다 측정하면 1이 랜덤하게 나오는 상태인 것이죠.

이걸 이렇게 말로만 하면 심각해 보이지는 않습니다만, 한번 컴퓨터를 생각해보자고요. 이러한 트랜지스터가 몇억개가 있는 장치입니다. 이것들중 단 몇개라도 정해지지 않은 값을 갖는다면 해당 시스템은 오작동을 하게 되겠지요. 컴퓨터는 이러한 Floating이라는 현상을 없애기 위해서, 역시 풀업 풀다운 저항을 사용하다가, 아예 처음부터(정상적인 로직을 가진다는 가정하에) Floating이 존재하지 않는 트랜지스터인 CMOS를 사용합니다.

말하기 편하게 하려고 제가 NMOS기준으로만 설명했을뿐, 당연히 유사한 구조인 PMOS에도 해당하는 이야기 입니다.

백문이볼여일견이라고 직접 회로를 구성해보겠습니다.

일단 잠시 이 장치를 소개할게요. 제가 만든 3.3VDC를 공급하는 장치입니다. 말 그대로, C타입으로 5V이상의 어떠한 전압을 받더라도, 제너다이오드처럼 출력을 3.3V로 강제하는 장치입니다. 이런걸 DCDC벅컨버터 라고 하는데 이건 나중에 다루도록 하겠습니다. 여기서는 그중 MP1584 3.3V 모듈이 쓰였고 흰색 LED는 정상작동중이라는 LED이기 때문에 문제없이 상시 켜져야 합니다.

1. SPST로 스위칭되는 LED회로

우선 첫번째 회로. 일반 SPST스위치로 구성된 LED회로 입니다. 아무런 문제가 없이 정상적으로 LED가 켜지고 꺼짐을 확인할 수 있습니다.

2. NMOS로 스위칭되는 LED회로

두번째 회로는 NMOS를 직접 사용하였습니다. 이때 사용한 NMOS는 TO-220패키지의 IRLZ44N인데요, 3.3V로직레벨에서 원할하게 동작하는 NMOS중 MOS커패시터가 크기 때문에 사용하게 되었습니다.

cf) 제가 현재 수강중인 지능형센서응용의 김X민 교수님께서 항상 하시는 말씀이 있습니다. "데이터시트는 답을 알고있다." IRLZ44N의 경우, 제가 매우 많이 쓰는 MOSFET이어서 데이터시트를 일부 외워서 검증없이 사용한 것이지만, 사실은 회로를 구성할 때 이러한 소자들의 데이터시트를 읽어보는 습관이 있으면 좋습니다. ~~솔직히 이정도 말씀하셨으면 한번쯤이라도 읽어볼만 한데, 적어도 제 주위에는 없더라고요. 구글에 조금만 검색만해도 맨윗줄에 나와요.~~

두번째 회로의 경우 택트스위치를 누르면 IRLZ44N의 게이트에는 3.3V가 연결됩니다. 택트스위치를 땐다면 게이트는 아무것도 연결되있지 않은 상태입니다.(주의: 아무것도 연결이 안된것과 0V가 연결된건 서로 다른거에요. "회로가 끊겨있으니 0V다" 라고 하는건 틀린표현입니다.) 택트스위치를 누르면 NMOS가 ON이되어 전류가 흐르기에 LED에 불이 들어옵니다. 그러나 택트스위치를 땐다면 3.3V랑 연결이 떨어져서 불이 꺼져야하는데... 여전히 LED에 불이 들어옵니다. 이것이 바로 현재 IRLZ44N이 Floating되어있는 상태를 보여줍니다.

파랑 LED가 택트스위치를 누르자 NMOS가 ON이 되어 켜졌지만, 택트스위치를 땠는데도 켜져있는 상태이다. 즉 NMOS가 OFF되지 않았다.

3. 풀다운 저항이 있는 NMOS로 스위칭되는 LED회로

그래서 Gate와 GND사이를 10kΩ으로 연결한 것이 3번째 회로입니다. 이때 10kΩ저항은 풀다운 저항이 되는 것이지요.

이번에도 똑같이 택트스위치를 조작하였습니다. 그런데 이번에는 아까와는 다르게 NMOS가 바로 꺼지는 것이 관찰되었습니다. 왜냐하면 택트스위치를 땠을 때, 풀다운 저항으로 MOS커패시터의 전하가 빠져나가기 때문이죠.

여담: 만약 풀다운 저항값이 크거나 작으면 어떤 현상이 일어날까요?

case 크다.: 저항이 크기에 전류가 잘 안흐르고, 시간당 빠져나가는 전하량이 작습니다. 즉, 방전이 되기는 하는데 그 속도가 느립니다. 빠르게 스위칭을 한다면, 전하가 완전히 빠져나가기 전에 MOS커패시터가 충전되는 등, 빠른 스위칭이 정상적으로 이루어지지 않습니다.

case 작다.: 저항이 작기에 전류가 잘 흐르기에 방전이 빠르게 되어, 잘 꺼집니다. 즉 반응성이 좋아집니다. 그러나, 게이트에 ON이 이루어지는 전압을 인가하더라도, 그 전압도 쉽게 빠져나가기 때문에 낭비되는 전류가 증가하여, 전력효율이 낮아집니다.

→ 결론: 환경에 따라 적절한 값의 저항을 선택하는게 좋습니다. 잘 모르겠으면, 어지간해서 10kΩ을 쓰면 문제없을거에요.

pullupdown.zip

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8bit CPU 사전준비) NOT, AND, OR, XOR 게이트 이론편

x0fansa-hk — Wed, 6 May 2026 23:23:12 +0900

컴퓨터는 수많은 트랜지스터로 만들어져 있다는 것은 다들 들어본 적 있을 것입니다.

그러나 트랜지스터를 생각해보면 이건 단순히 '전기가 흐르면 흐르고, 전기가 안흐르면 안흐르고' 라는 너무 단순한 도구입니다. 그런 이유로 트랜지스터를 단순하게 전압이 들어오면 1, 아니면 0이라고 생각하면 만들어봤자 그게 그거일거 같습니다.

실제로 저희가 CPU를 다룰때도 트랜지스터 하나하나를 세부적으로 다루는게 아니라 특정 트랜지스터들과 그 주변회로를 엮어서 기능별로 호칭을 합니다. 이런것들 중 가장 작은 단위를 논리게이트, 논리게이트로 무언가 구체적인 기능을 하게 만든 회로를 디지털회로 라고 부릅니다. 마치 레고 블럭(논리게이트) 하나를 플라스틱(트랜지스터)들로 만들고, 그 블록들로 집이나 차(디지털회로)를 만드는 것처럼 말이죠.

이중에서 오늘 저희는 기본적인 논리게이트인 NOT, AND, OR, XOR 이렇게 4가지를 다뤄 볼 것입니다. 물론 이것 외에도 여러가지 있지만 이 4가지가 CPU에서는 많이 쓰이고, 사실 논리게이트 그 자체의 개념은 쉽습니다.

본격적인 설명에 앞서, 디지털 세계의 규칙에 대해 간략하게 설명하겠습니다.

I) 모든것은 0과 1로 표현된다.: 흔히 말하는 컴퓨터는 2진수를 쓴다는 뜻 입니다. 이때 0과 1의 판명기준은 전압이 특정값 이상이면 1, 이하면 0 입니다.

EX) 숫자의 경우 2진수 여러자리, 색상의 경우 컬러코드, 파동의 경우 양자화된(짧게 불연속적으로 썰렸다는 거에요.) 2진수 덩어리 등 예외는 없습니다.
II) 입력(Input)은 들어가고, 출력(Output)은 나온다.: 즉 입력으로 값이 나오거나, 출력으로 값이 들어갈 수 없습니다.

EX) 키보드를 가지고 알파벳을 입력하지만, 키보드 그 자체가 알파벳을 직접 띄어주지는 않죠.
III) 확률은 없다.: 모든 결과는 예측가능하게 나옵니다. 즉, 고전적인 함수처럼 같은 Input에 같은 System이면, 같은 Output이 나옵니다.

EX) 계산기에 1+2를 넣으면 3이 나옵니다. 다른 값이 나오면 99.9%확률로 잘못쳤거나, 0.1%확률로 고장났겠죠? 컴퓨터가 랜덤을 표현하는 방법에 대해서는 여기를 참고하면 도움이 될 것입니다. https://x0fansa-hk.tistory.com/12

결론: 어지간하면 이 규칙들을 벗어나는 일은 없습니다.

(Let, 0은 0V, 1은 5V라고 할게요. 4개 모두)

NOT : 1을 넣으면 0을 출력, 0을 넣으면 1을 출력.

기준전위(1이라고 판명하는 전위) 이상이 입력핀에 감지되면, 출력핀을 0V의 전위로 설정합니다. 반대로, 기준전위(0이라고 판명하는

전위) 이하가 입력핀에 감지되면, 출력핀을 5V의 전위로 설정합니다. 입력과 반대로 하자는 거에요.

옆의 이미지는 NOT게이트의 심벌입니다. 여기서 실질적으로 NOT을 의미하는건 Output바로 옆의 조그만한 동그라미 입니다. 큰 삼각형 자체는 큰 의미 없는 버퍼에요.(여기서는 도선취급)

왼쪽: 풀업형태의 NOT / 오른쪽: CMOS형태의 NOT

NOT게이트를 회로도로 표현을 해보긴 했는데, 사실 아래의 3개에 비해, NOT게이트를 직접 회로로 표현하는건 아직은 어렵습니다. 즉 그냥 회로도만 보고 "이런게 있구나~"하고 넘어가도 문제 없습니다. 만약 해석하고 싶다면 전압분배법칙이나 CMOS를 이해한다면 가능은 합니다.

cf) 보통 입력핀에 전류가 들어온다, 출력핀에 전류가 나간다 라고 하지만 이건 반만 맞는 말입니다. 만약 출력핀이 0V라면 전자기학적으로 전류가 나갈 수 없겠죠? 따라서 처음부터 전위를 설정한다는 개념으로 공부하는게 편하고 실제로도 맞는 정의입니다.

AND : 입력들이 모두 1이면 1을 출력, 입력중 하나라도 0이 있다면, 0을 출력.

여러개의 입력들 중(보통 2개입니다.) 단 한개의 입력핀이라도 기준전위 이하를 받는다면(0을 입력받음), 출력핀의 전위를 0V로 설정합니다. 그러면 반대로 모든 입력핀이 기준전위 이상을 받는다면(입력이 전부 1이겠죠?), 출력핀의 전위를 5V로 설정합니다. AND를 흔히 논리곱이라고 표현(진짜로 곱셈기호를 써요.)을 하는데요, 모든 입력이 1이라면, 입력값을 전부 곱하면 결과는 1입니다. 그러나 한개 이상의 입력핀이 0을 가진다면, 입력값을 전부 곱해도 결과는 반드시 0입니다.

물리적 회로로 봅시다. 여기서 스위치가 하나라도 눌리지 않는다면 LED는 켜지지 않습니다. 반대로 스위치가 둘다 눌린다면 LED가 켜집니다.

OR : 입력들이 모두 0이면 0을 출력, 입력중 하나라도 1이 있다면, 1을 출력.

여러개의 입력들 중 단 한개의 입력핀이라도 기준전위 이상을 받는다면(1을 입력받음), 출력핀의 전위를 5V로 설정합니다. 반대로 모든 입력핀이 기준전위 이하를 받는다면(입력이 전부 0), 출력핀의 전위를 0V로 설정합니다. OR를 흔히 논리합이라고 표현(역시 진짜로 덧셈기호를 써요.)을 하는데요, 모든 입력이 0이라면, 입력값을 전부 더해도 결과는 0입니다. 그러나 한개 이상의 입력핀이 1을 가진다면, 입력값을 전부 더하면 결과는 반드시 1이상입니다.(1초과 값인 2,30, 1억...등을 갖는다고 해도 어쨌든 0보다 크니까 1이라고 침니다.)

물리적 회로로 봅시다. 여기서 스위치가 하나라도 눌린다면 LED는 켜집니다. 두개 다 누른다고 해서 LED가 더 반짝이거나 하지 않습니다. 반대로 스위치가 둘다 눌리지 않는다면 LED가 켜지지 않습니다.

(이거는 특별히 2개의 입력만 가진다고 가정할게요. 실제로도 그 3개 이상은 잘 안써요.)

XOR : 입력이 서로 같으면 0을 출력, 입력이 서로 다르면 1을 출력

입력핀 두개가 둘다 기준전위 이상(1과 1)이거나, 둘다 기준전위 이하(0과 0)라면, 출력핀의 전위를 0V로 설정합니다. 반대로 입력핀이 하나는 기준전위 이상, 나머지 하나는 기준전위 이하라면 출력핀의 전위를 5V로 설정합니다. 같으면 0출력, 다르면 1출력 이라는 것이죠.

cf) 이게 은근히 헷갈립니다. 그래서 아래 한줄을 외우시길 추천 드립니다.

XOR RAX, RAX

제 블로그의 MJSEC카테고리(https://x0fansa-hk.tistory.com/category/MJSEC)에서는 어셈블리어를 다루는데 여기서 무언가를 종료할때 많이 쓰이는 코드입니다. 이때 종료를 위해서는 0을 출력해야 합니다. 잘은 모르겠지만 RAX라는거 2개를 XOR연산을 합니자. 그러면 똑같은거 두개 XOR이니, 반드시 0이 나오지요. "종료(0)를 위해 똑같은거를 XOR연산하자." 이렇게 외우시면 도움이 될 것입니다.~~(아닐수도 있고요)~~

회로로 보면 이런식으로 만들어 지기는 하는데, 실제 XOR게이트에 쓰이는 mosfet은 spdt가 아니므로 이거만큼은 이해를 돕기 위한 회로일 뿐 실제로는 더 복잡합니다.

진리표

따라서 이번에 배운거 4개의 논리게이트를 표로 정리해보았습니다. 이러한 표를 저희는 진리표라고 부릅니다.

NOT
Input	Output
0	1
1	0

AND
Input1	Input2	Output
0	0	0
0	1	0
1	0	0
1	1	1

OR
Input1	Input2	Output
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	1

XOR
Input1	Input2	Output
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	0

이후 글에서는 실제로 이 논리게이트를 가지고 회로실험을 간략히 해보겠습니다. 어차피 CPU를 만들기 위해서는 직접 다뤄봐야해요. (스포일러. 현실은 언제나 이론과 같지 않습니다.)

https://x0fansa-hk.tistory.com/35

NOT, AND, OR, XOR 게이트 실전편 - 74HC04, 74HC08, 74HC32, 74HC86

이제부터는 실제로 이 논리게이트들이 어떻게 동작을 하는지 회로실험을 통하여 알아보겠습니다. 기본적으로 매우 자주쓰는 논리게이트이기에 쉽고 싸게 살 수 있습니다. 대표적으로 제가 오

x0fansa-hk.tistory.com

참고자료: 제가 위의 회로도를 모두 직접 만든 거시야요.

BOOL.zip

0.12MB

Acidi_C 결심) 프로젝트를 시작하게 된 이유

x0fansa-hk — Tue, 5 May 2026 23:25:57 +0900

제작동기가 너무 불량해요.

때는 2026년 1월 3일, 사랑니 발치를 하고 아파하고 있는 일상을 보내던 와중, 외가댁에 가게 되었습니다. 외할어버지의 생신이셨기 때문이죠. 사촌들도 전부 모였습니다.

외가 사촌들 중 유일하게 남자이며, 가장 어린놈인 사촌남동생이 한 명 있었습니다.

할아버지 생신날 고기먹고 오는 길

저녁식사를 하는 와중 사촌동생이 저한테 게임기샀다고 자랑을 하더라고요. 보니까 알X익스프레스에서 2000원에 파는 값싼 흑백 게임기였습니다. 그런데 그걸 자랑을 하니, 화가나더라고요.

그래서 그때 저녁식사도중 사촌동생한테 선언을 했습니다.
나: 내가 너꺼보다 더 좋은 게임기 만든다.

그거 한마디 덕분에 시작하게 된 프로젝트입니다. 저는 이 프로젝트로 그친구가 좀 약올랐으면 목표달성으로 제작하였습니다.(나도 이땐 이게 이렇게 커질줄 몰랐지)

마침 오늘 베타버전 PCB를 발주를 맡기고 이 글을 쓰게 되었네요...

아마 방학하고 다룰거같아요

PS) 마침 이글을 쓰는데 어린이날이네요. 제가 PCB오류만 내지 않았어도 이미 만들어주는건데...

8bit CPU 사전준비) 8bit CPU였던것

x0fansa-hk — Tue, 5 May 2026 23:17:24 +0900

저는 방학때마다 프로젝트를 하곤합니다. 때는 바야흐로 차디찬 바람이 부는 대학교 2학년 2학기 마지막쯤, 공익에서 떨어진 저는 이번 방학은 뭐하며 보낼까 생각했었습니다.

2학년 2학기까지 C언어, 반도체공학, 회로실험, 기초전자회로를 들었고 A0이상을 받았습니다. 그래서 저는 2학년 겨울방학때 8bit CPU를 직접 IC를 가지고 만들어보겠다라는 결정을 하게 되었습니다.

밑의 사진이 그 결과물입니다. (PS: 지금 생각해보면 사진을 많이 찍어둘 걸 그랬나봐요. 제대로된 사진이 3장밖에 없네요...)

위 사진은 레지스터IO를 테스트한 것이고, 실제로는 이후 논리게이트와 가산기까지 사용하여 IO를 하였지만 사진이 없네요. 이런걸 잘 안찍어두니 참...

그러나 급하게 Acidi_C 프로젝트로 선회하게 되어서 8bit CPU프로젝트는 한달만에 임시달성만 하고 그만두게 되었죠.

그리고 자취방으로 이사오며 전자부품들을 다 가져오는 동안에... 분해해버렸습니다.

그리고 3학년 1학기.... 제가 처음 MJSEC동아리에 들어가게 되었을 때 동아리 임원분들이 제일 신기해 했던게 이 8bit CPU를 만들어보았다 라는 것이더라고요. 사실 저한테는 이게 적절한 8비트 값을 레지스터에 저장하고, 연산 IC에 보내는 것이 전부라고 생각했기에, 좀 과장되어서 알려진 점이 없지않아 있던것 같습니다. 그래도 막상 보여줄려고 하니, 분해해버려서... 이 상태더라고요.

따라서 언젠가 제가 8bit CPU를 다시 업그레이드를 해서 만들기 위해 글을 쓰게 되었습니다. 특히 지금은 겨울방학때랑 다르게 직접 PCB를 KiCad로 설계할 줄 아는 기술까지 있기 때문에 가장 힘들었던 문제인 버스 문제를 해결할 수 있을거 같습니다.

일단 당분간은 기초적으로 필요한 지식이나 제가 공부했던것을 간단히 리뷰하겠습니다.

모두들 행운을 빌어주세요..

대전력제어) 위상제어

x0fansa-hk — Mon, 4 May 2026 23:50:00 +0900

위상제어는 교류파형을 잘라내어 전압값을 조절하는 기술입니다.
교류에서 적은 손실로 대전력을 공급하기 위해 사용됩니다.

위상제어를 사용하는 한국철도공사 8000호대 전기기관차

왜 전동기에서 위상제어를 사용하게 되었는가?

저항제어에서 다루었듯 브러시가 있는 브러시모터의 회전속도(rpm)는 인가전압에 비례합니다. 그렇기에 속도를 조절하기 위해서는 전압을 조절해야하는데, 바로 그 전압을 조절하는게 어려웠습니다. 이전에 포스팅한 저항제어의 경우 저항기와 릴레이로 불필요한 전압을 강제로 낭비시켜서 인가전압을 조절했기에 공정 난이도가 쉽지만 비효율적이라는 문제가 있었습니다.

이처럼 브러시모터의 회속도를 위해 공급되는 전압을 불필요한만큼 버리는것은 비효율적입니다. 처음부터 필요한만큼 가져오는게 더 효율적입니다. 이를 기반으로 나온 아이디어 중 하나가 "전류 스위치를 빠르게 여닫아서 평균전압을 낮추자"였습니다. 그러나 이 당시에는 대전력을 받아서 빠르게 스위칭을 하는 소자는 없었던 시절입니다.

그러다 1956년 벨 연구소에서 사이리스터(SCR)가 개발되었습다. 당시에 있던 스위칭소자 중 BJT와 JFET은 대전력을 감당할 수 없었고, 릴레이는 고속스위칭이 불가능했으며, 수은정류기는 공정과 취급이 매우 까다로웠기에, 적절한 스위칭속도를 보장하며 대전력을 견딜 수 있는 SCR은 바로 전압제어용으로 사용되었습니다.

그래서 이 "사이리스터를 통해 교류를(왜 AC인지는 후술) 스위칭을 해서 평균전압을 낮추자"라는 컨셉이 오늘 소개할 위상제어입니다.
일단 이것을 알기전에 SCR에 대해 간략히 소개하겠습니다.(일단 간략하게. 나중에 언젠가 사이리스터 전체를 다룰 것이에요.)

SCR

저희가 학창시절에 트랜지스터라고 하면 BJT, 모터라고 하면 브러시모터, 변압기라고 하면 권선교류변압기라고 배우듯 사이리스터를 대표하는 것이 바로 SCR입니다. SCR의 설계자체는 NPN, PNP BJT를 각각 붙인 PNPN형태의 소자입니다. 그러한 구조로 두 bjt의 베이스 콜렉터가 서로 연결되어서(피드백 루프) 일단 베이스에 전류가 들어오면 서로 맞물려서 두 BJT는 항상 ON상태를 유지하게 됩니다.(이것을 래칭이라고 부릅니다.) 또한 PNPN형태이기에 소자 전체를 본다면 PNP의 이미터를 애노드, NPN의 이미터를 캐소드, NPN의 게이트이자 PNP의 콜렉터는 게이트라고 부르는 애노드, 캐소드, 게이트의 3핀구조입니다.

이것으로 사이리스터는 ON상태를 유지하기 위해서 잠깐의 전류만 게이트에 인가하면 서로의 베이스에 전류를 주는 현상 덕분에 한번 ON이 되면 게이트의 전류가 없어도 다시 OFF되지 않습니다. 즉 일단 한번 ON이 된다면 게이트조작만으로는 OFF상태로 돌아가지 않습니다. 이것이 사이리스터의 가장 큰 특징이지요.

그러면 SCR을 끄기 위해서는 어떻게 해야할까요? 바로애노드-캐소드 전류 자체, 즉 저희가 스위칭하려는 전류를 0A로 떨어트리면 다시 OFF상태로 돌아갑니다. 이 상태에서 게이트에 전류가 흐르기 전까지 OFF를 유지하는 것이지요.

즉, 애노드-캐소드에 직류가 흐른다면 한번 ON을 시키면 회로 전체를 끄기 전까지 절대 다시 OFF를 시킬 수 없습니다.

그러나 교류가 흐른다면 교류는 전류가 0이 되는 지점이 있기에 교류 주파수에 맞춰서 ON, OFF를 제한적으로 할 수 있습니다. 교류가 0A가 될때 자동으로 SCR이 꺼지기 때문이죠.

~~CF) SCR은 제가 전자과지만 가장 좋아하는 소자입니다. 전자과에서 안다뤄서 슬프네요. ㅎㅎ뭐라는거야~~

AC와 SCR, 이를 위한 회로

저희가 회로이론때 커패시터와 인덕터는 직류에서 깊게 다루지는 않습니다. 일반적인 경우에서 커패시터와 인덕터는 각각 개방, 단락이라는 특징이 전부이기 때문이지요. 마찬가지로 SCR의 경우도 직류에서 한번 ON이면 게이트 동작과는 무관하게 영원히 ON상태 이기에 잘 다루지 않습니다.

그러나 사이리스터가 OFF가 되는 조건을 직접 제공하는 교류에서는 많이 다루게 됩니다. 아래에서 설명할 위상제어가 교류에서만 가능한 이유도 여기 있는 것이지요. 일단 아래의 회로들을 한번 살펴보겠습니다.

다음과 같은 SCR을 사용하는 위상제어 회로들이 있습니다. SCR의 경우 PNPN구조 특성상 자체적으로 내부에 다이오드가 있기 때문에 역방향으로 전류가 흐를 수 없습니다. 따라서 에너지를 최대한 보존하고 전달하기 위해서는 이런식으로 전파정류된 전류를 쓰던가, 아니면 SCR로 직접 정류하며 제어하는 것이 편리합니다. 이번 회로의 경우는 교류를 위상제어해서 직류부하에 공급하는 회로 입니다.

그중에서도 저희는 이번에 사이리스터 중 SCR을 사용한 위상제어를 가지고 왼쪽 회로를 주력으로 다루겠습니다.

위상제어 파형

왼쪽회로를 따라갑니다!!

이해를 돕기 위해 파형을 그래프로 그려서 설명하겠습니다. 지오지브라를 사용해서 만들었습니다.~~(이거 고마워서 어쩌나)~~ 그래프와 수식 파일은 맨 아래에 첨부하였습니다.

0. 우선 교류의 파형 공식을 알아야 합니다. 여타 횡파랑 같은 수식을 사용합니다. {단상, (f)Hz의 주파수, (a)V의 피크전압, Φ의 위상지연} 이라고 한다면 수식은 다음과 같습니다. 보통은 cos을 쓰지만 파형을 쉽게 보기 위해 sin으로 표기하였습니다. 기술적으로 큰 차이는 없어요.

1. 편리한 예시를 위해 값은 한국철도공사에서 사용하는 단상교류 60Hz, 25000V를 사용하겠습니다. 이때의 25000V는 rms값이고 파형 방정식에는 피크전압이 들어가기 때문에 저희는 25000V× sqrt(2)를(25k에 루트2를 곱하라는 거에요.) 취한 값인 35355V를 씁니다. 그러면 식이 다음과 같이 작성이 됩니다.

2. 우선 교류가 다이오드 브릿지로 들어갑니다. 그러면 교류는 전파정류가 될 것입니다. 이때 파형은 마치 sin함수에 절댓값을 씌운

것처럼 나타납니다.(그도 그럴게 다이오드로 단방향 파형이 나오기 때문이죠)

3. 다음으로 전파정류된 교류가 사이리스터로 들어갑니다. 여기서 다시 SCR의 특징을 생각해 봅시다. 「한번 켜진 SCR은 전류가 0A가 될때까지 꺼지지 않는다.」 따라서 저희가 전력을 공급하려면 현재 tV그래프에서 특정 구간 t에서 V가 높은 지점이 많을수록 단위시간당 공급되는 전력이(옴의 법칙에 의해) 커집니다. 즉 저희가...

전력을 적게 공급하고 싶다.:SCR을 한 주기의끝부분에서 ON을 하여 전압이 있는 구간을 짧게 유지한다.

전력을 많이 공급하고 싶다.: SCR을 한 주기의앞부분에서 ON을 하여 전압이 있는 구간을 길게 유지한다.

이러한 컨셉입니다.

이후 사인파의 특성상 전압이 0V로 감소하는 지점이 있는데 이때는 사이리스터가 강제로 OFF상태가 됩니다. 따라서 위의 그래프같은 파형이 나오게 되는 것입니다.

이거 만드는데 2시간 걸림

(필수아님)4. 세번째 파형에서 보듯, 위상제어 결과로 나온 파형은 매우 지저분합니다. 이것을 모터 등 부에 곧바로 인가하면 에너지는 우리가 원하는 에너지를 잘 전송할 수 있지만 그 파형이 직류랑은 다르기 때문에 잘못 인가한다면 기기가 오작동을 합니다. 따라서 대부분의 경우 에너지는 보존하며 파형을 평단화하기 위해서 LC필터를 사용합니다. 수식으로 표현하면 미분방정식이 들어가고 너무 복잡해지기에 이것은 위상제어 이후 리플이 많은 파형을 평단화해준다는 개념만 알아도 됩니다.(AI시대니까요. AI가 수식만들고 그려줄 거에요.)

제가 수식을 편하게 쓰고 직관적으로 보이게 하기 위해 위상제어를 하는 기준을 시간축인 t축으로 하였습니다. 그러나 실제로 대부분의 위상제어는 t축이 아닌 sin함수 안을 rad으로 해석을 하여서 위상각으로 위상제어를 합니다. 그러나 시간 t와 위상각 α의 변환공식은 쉽기에 변환식만 보여주고 넘어가겠습니다.(~~지오지브라로 만들기 어렵고,~~ 어차피 파형도 똑같이 나와요.)

이때 저희가 SCR을 켜려는 각도를 '점호각'이라고 합니다.

위상제어 드라이브 회로

지금까지 위상제어를 하면 깎인파형이 나오고 그것을 적절한 커패시터와 인덕터로 보내서 전압을 평단화하면 원하는 전압을 만들수가 있었음을 알았습니다. 즉, 위상제어를 통해 교류를 가변직류를 만들 수 있는 것이지요.

직류를 사용하는 대부분의 부하는 전압에 따라 일을 제어가능하고, 결정적으로 출력이 직류이기에 옴의법칙과 여러 회로해석이 성립합니다. 이 덕분에 '교류를 받아서 직류로 만들고 그 전압으로 무언가를 조절하겠다' 라는 상황에서는 대부분의 경우 위상제어가 사용되었'었'습니다.(현재는 더 좋은 방식이 많아 예전만큼 잘 사용하지는 않습니다.) 기본적으로 아래의 회로에서 DC모터부분을 다른 부하로 치환하면 가능합니다.

브러시모터: 그중에서도 특히 대전력 브러시모터에서 진가를 발휘합니다. 기존의 방식들은 대전력을 스위칭한다면 그에 따라 손실되는 전력이 많았습니다. 그러나 위상제어의 경우 손실되는 전력이 적으며, 점화각만 잘 맞춰주면 모터의 회전속도를 선형적으로 올릴 수 있습니다.(물론 위상제어 특성상 파형이 매우 지저분하여 모터를 돌리기 위해 큰 필터가 필요한데 이것은 후술할 단점에 적었습니다.) 연속적&효율적&내구도 라는 세마리토끼를 다 잡은 최초의 제어 방식인 것이죠.

전기난로: 전기에너지 전환중 전기에너지를 열에너지로 전환시키는 것이 가장 쉽습니다.(너무 쉬워서 의도하지 않아도 전환됩니다.) 말 그대로 저항에 전력을 공급하면 그만큼 전력이 열로 전환이 됩니다. 이것을 의도한게 전기난로이지요. 그런데 전기난로를 작동시키다보면 작동세기를 조절해야 하는 상황도 생김니다. 이때 위상제어를 사용해서 필요한 전력만 난로(저항)에 공급하게 됩니다. 특히 한국은 가정용으로 220V 단상교류를 사용하기에 위상제어가 가능합니다.

조광기: 앞에서 말한 전기난로랑 똑같습니다. 정직하게 전기에너지를 빛에너지로 바꿔주면 되는 것이지요. 이때 밝기조절은 위상제어로 하면 됩니다.
그러면 이상한점이 하나 생기는데, 60Hz를 전파정류한다면 120Hz이고 이것을 위상제어하면 전구가 120번 깜빡이게 되지 않을까요? 맞습니다. 정말로 120번깜빡입니다. 그러나 사람의 눈으로는 인지하기 어려운 속도이기에 큰 문제는 없습니다. 위상제어로 파형을 많이 깎으면 켜지는 시간이 짧고, 적게 깎으면 긴데, 이때 사람눈은 평균 밝기를 실제 밝기로 인식합니다. 눈 자체가 LC필터인 셈이지요.

cf) 전기난로와 조광기의 경우 타이밍이 중요하지 않고, 전달되는 에너지가 중요합니다. 따라서 위상제어로 엉망이 된 파형을 필터없이 그대로 공급해도 문제없습니다. 위의 회로에서 L과 C를 제거해도 괜찮습니다.

HVDC: 위상제어가 SCR을 사용하기 얻어진 사용처입니다. HVDC - 이름을 해석하면 고압 직류(High-Voltage Direct Current)입니다. 실제로도 250kV라는 초고압직류로 전기에너지를 전송하는 기술입니다. 그러나 이러한 초고압직류도 결국 제어를 해야하는데 전압이 너무 높아서 현재 기준으로도 제어가능한 소자가 SCR밖에(igbt는 아직 실험적) 없습니다. 따라서 발전소에서 나온 60Hz 교류를 SCR로 위상제어하여 고압직류상태로 만들어서 송전합니다.

예제

예제 (제가 만든 문제입니다. 저작권 문제없이 펑펑 공유해주세요.)

Q. 현재 위상제어회로는 25000Vrms, 60Hz의 단상교류를 급전받고 있습니다. 이후 권선변압기, 전파정류회로를 거쳐서 LC필터, 브러시모터, 사이리스터에 인가가 됩니다. 브러시모터는 차륜과 연결이 되어있고 점호각이 0°일때 모터에 900VDC를 공급하며, 900VDC를 받을 때 120km/h로 열차를 이동시킵니다. 이때 40km/h, 80km/h로 속도를 낮추기 위해 필요한 점호각을 구하 단 모든 경우 이상적인 상황이며 제어계의 손실은 무시하고, LC필터가 파형을 완전히 평단화하며 코사인함수 수식을 사용하세요.

해설: 이상적인 환경이므로 브러시모터의 회전속도는 전압에 비례하고, 이동속도에 비례합니다. 따라서 인가전압은 이동속도에 비례합니다.
우선 900VDC일때 식을 세운다면 900V×cos(0°)가 인가전압이고, 120km/h랑 비례합니다.
우리가 찾아야 하는것은 80km/h와 40km/h일때의 점호각인데 각각 α, β로 표기하겠습니다. 우선 찾은 비례식이 900×cos(0°) ∝ 120입니다.
그러면 다른 속도로 비례식을 세운다면 900×cos(α) ∝ 80 와 900×cos(β) ∝ 40 입니다.

이 세개의 비례식은 같은 모터를 사용하기에 비의 값이 같아야 합니다. 900×cos(0°)의 경우 900이기에 비의 값은 900/120으로 7.5가 나옵니다. 다른 속도도 같은 비의 값을 가지기에, cos(α)는 900×cos(α)=80×7.5를 만족해야 하고, 따라서 cos(α)= 80×7.5÷900을 만족하는 α가 점호각 입니다. 같은 방법으로 cos(β)= 40×7.5÷900이 되는 것이죠.

역삼각함수로 푼다면 α=arccos(80×7.5÷900), β =arccos(40×7.5÷900)가 점호각이 됩니다. 역삼각함수를 계산한다면 아래의 답이 나올 거에요.

A.
80km/h: 48.19°
40km/h: 70.53°

장점

1. 반도체를 사용하는 제어

위상제어는 최초로 반도체를 메인으로 대전력을 스위칭하게된 전력제어방식입니다. 동시기에는 저항을 사용하는 저항제어, 권선을 사용하는 탭제어, 모터를 사용하는 워드-레오나드 제어 등 반도체를 사용한 전압제어가 없었습니다. 부품이 반도체이기 때문에 아래의 여러 이점이 많습니다.

1.1. 기계적 접촉이 없음: 전류로 제어하는 반도체가 전부이기 때문에 무접점으로 회로구성을 바꾸지 않고 제어를 할 수 있습니다. 기계적으로 회로자체가 바뀌지 않기에 아크가 발생하지 않는데, 특히 대전력에서 아크는 회로 전체를 태워버리기 때문에 큰 이점입니다.

1.2. 우수한 내구도: 기계적 스위치는 물리적인 접촉이 있기에 채터링이라는 떨림현상과 접촉면의 마모가 존재합니다. 실제로 캠축을 많이 사용하는 저항제어의 경우 캠축 마모를 대비하여 주기적으로 교체를 해줘야 합니다. 그런면에서 반도체는 (이론상으론)마모가 없고 신뢰성이 높습니다.

1.3. 작은 크기: 반도체 특성상 크기가 작기에 좁은 공간안에 제어회로를 넣을 수 있습니다.

2. 높은 효율

물론 현대에 사용하는 PWM이나 VVVF에 견줄바는 아니지만 당대 전압조절에서는 가장 효율높은 방법이었습니다. 어딘가로 낭비가 되거나 제어가 제한적인 동시대 다른 제어방식들과 다르게, 위상제어는 필요한만큼만 에너지를 잘라옵니다. 즉, 남은 에너지를 열로 버려버리거나, 제어시 발생하는 손실이 크지 않기 때문에 효율적입니다. 이 덕분에 국내에서 위상제어를 사용하는 8000호대 전기기관차는 동시기의 다른 전동차들과 다르게 40년이 넘게 운행될 수 있었습니다.

3. SCR사용(사이리스터 사용한 경우만. 수은정류기는 제외)

SCR의 경우 원하는 경우에 끌 수 없다는 특성때문에 다루기 까다로운 소자지만, 놀랍게도 현역으로 사용을 하고 있는데, 바로 초대전력 분야입니다. 사실상 반도체로 초대전력분야를 제어하려면 SCR이 유일합니다. 그만큼 SCR자체가 신뢰도가 높고 소자자체가 매우 튼튼합니다. 따라서 정전기나 전원품질에 취약한 다른 반도체와 다르게 SCR은 매우 강한 특징을 가지고 있습니다.

4. 연속제어 가능

이전에 다루었던 저항제어의 경우, 미리 정해진 저항값에 맞춰 캠축을 움직여야 하기에 제어가능한 전압이 특정 지점으로 정해져 있었습니다. 이것은 동시기 다른 방식인 탭제어, 직병렬제어도 마찬가지였습니다. 그러나 위상제어의 경우 점호각만 적절하게 선택만 잘 하면 모든 전압 구간에서 원하는 전압으로 제어가 가능합니다. 이러한 특징덕분에 전압의 급변없이 부드러운 제어가 가능해집니다. 브러시모터의 rpm을 선형적으로 올려야 하는 경우에 유리합니다.

5. 저렴함

이번 회로도에서만 보면 주요한 부품은 정류기와 SCR입니다. 둘다 기본적으로 만들기 쉽고, 값도 싼 단순한 반도체이기에 가격이 매우 저렴합니다. 주요 부품의 수명이 낮은 다른 제어방식들과 다르게 SCR을 쓰는 위상제어의 경우 회로의 유지보수 비용이 줄어듭니다.

단점

1. 교류에서만 사용가능

SCR의 특성상 직류에서는 절대로 꺼지지 않기 때문에 전원이 교류일때만 사용가능합니다. 물론 강제로 직류를 중간에 끊어지게 만들어서(소호회로) 위상제어와 비슷하게 시간에 반비례하여 스위칭하는 방식(초퍼제어)가 있습니다만 회로가 복잡하기에 다른 대전력 반도체가 생긴 이후로는 SCR이 잘 쓰이지는 않았습니다.

2. 저주파 스위칭

특히 저주파 파형을 제어하기에 스위칭소음이 발생합니다.(60Hz 위상제어라면 가청주파수 범위인 20~20kHz에 포함하기에 낮은 소음이 들림) 원인이 두가지인데 발전소로부터 출력되는 송전용 사인파 자체가 원래 저주파인것도 있고, 사이리스터 개열 소자들은 IGBT나 MOSFET처럼 빠른 스위칭이 불가능합니다.(사이리스터는 둔하다고 생각하시면 돼요.)

2.1. 큰 용량의 어드미턴스와 인덕턴스 필요: 특히 C와 L의 경우 선형소자로, 자현현상 그대로가 미적분방정식으로 해석되는 소자이기 때문에 재료혁명이 크게 일어나지 않는 한 C와 L의 값과 물리적 크기는 무제한으로 커집니다. 위상제어랑은 다르지만 여담을 붙이자면, PWM제어의 경우 최대한 스위칭 주파수를 빠르게 해서 C와 L의 물리적 크기를 줄여 소형화하는 것이 최우선요소입니다.

3. 왜곡된 출력파형

저주파 스위칭 문제에서 이어지는 문제인데, 안그래도 위상제어의 경우 주로 저주파를 제어하기에 평단화하기 위해서 큰 인덕터와 커패시터가 필요하다고 했습니다. 문제는 그러한 저주파를 강제로 깎아내기에 파형이 크게 왜곡된 저주파가 나오게 됩니다. 이 단점의 해결법은 단점2번과 겹치기는 하지만 추가적인 문제가 있습니다. 바로 전선은 위상제어 회로만 쓰는것이 아니라는 것이지요. 만약 우리가 위상제어를 하면 깎여나간 파형은 원래 전선에 그대로 있게 됩니다. 이때 같거나 근처 전선을 쓰는 다른 장비들도 이 깨진 파형에 영향을 받게 됩니다. 일례로 8000호대 전기기관차의 경우 대전력을 위상제어를 하다보니, 해당 인근의 전차선의 파형이 엉망이 되어서 전기전동차 이격거리가 필요했고, 8000호대에서 위상제어를 할때 나오는 저주파잡음은 유선통신망에 영향을 미쳐 통신장애를 일으키곤 했습니다. 이러한 큰 왜곡을 전문용어로 리플이 심하다고 합니다.~~(위의 위상제어 파형이 딱봐도 이상하게 생겼잖습니까)~~

4. 주파수 제어 불가

위상제어 파형 단락에서 그래프를 본다면, 전파정류 이후 그래프와 위상제어 이후 그래프가 형태만 다를 뿐, 한 주기를 스위칭하기 위해서 1/120초가 필요로 하는, 1/120s의 주기함수임을 볼 수 있었습니다. 즉 위상제어를 한다고 해서 주파수가 바뀌지 않습니다. 돌려말해, 위상제어가 교류를 다루지만 원하는 주파수를 만들지는 못합니다.

4.1. 브러시모터에서만 사용가능: BLDC나 AC모터들은 대부분 주파수로 회전속도를 조절합니다. 위상제어의 경우 주파수를 원하는데로 만들 수 없기에 위상제어로 무언가를 돌릴려면 전압에 따라 회전속도가 변하는 브러시모터밖에 선택지가 없습니다.

5. 애노드-캐소드 전압강하

pn다이오드와 BJT가 쇼클리방정식에 의해 전압강하를 일으키는 것처럼, SCR도 PNPN접합 형태이므로 전압강하가 일어납니다. 그리고 SCR의 전압강하는 pn다이오드나 BJT의 약 2배입니다. 이러한 전압강하는 소자에 열을 일으키고 에너지 전달을 감소시킵니다. 이때 애노드-캐소드에 많은 전류가 흐르면 전압강하로 발생하는 열은 그만큼 많아지게 되지요.

5.1. 열 발생 및 냉각 문제: 그러므로 위상제어를 하게된다면 저항제어만큼은 아니더라도, 방열대비를 해야합니다. 8000호대 전기기관차의 경우 기관차가 주행중일때 말벌이 나는 소리가 들리는데 이것이 내부 냉각을 위한 팬이고, 차체 양옆에 커다란 방열판이 있음을 확인할 수 있습니다.

6. 역률감소

역률을 간단히 설명하자면 공급한 에너지 대비, 실제로 얼마나 에너지가 전달되는가 입니다. 위상제어로 직류를 얻기 위해 리액턴스 소자는 필수적이지만 이 소자가 에너지의 흐름을 바꾸게 되어서 전력을 공급했지만 리액턴스 소자에 전력이 저장되어서 전력이 100%전달이 되지 않습니다.(이때 저장된 전력은 교류주기에 따라 전력이 감소할때 방출되는데 이것이 부하로 가는것이 아닌 엉뚱한데 쓰이게 됩니다. 전선을 왔다갔다하는데 쓰이는 등.) 이것까지는 LC필터를 쓰는 교류회로에서 공통적으로 발생하는 평범한 문제지만 저희가 현재 다루는 위상제어에서는 이 문제가 특히 치명적입니다.
이를 이해하기 위해 간략히 전압과 전류를 설명하면 전압은 전류를 밀어주는 힘이고, 전류는 이때 흐르는 전하의 흐름입니다.(비유가 아니라 실제로) 이것을 엘레베이터의 높이(전압)와 사람(전류)으로 예시를 들어보았습니다.

step	전자기학	엘레베이터로 비유
1	일반적인 무부하 교류에서 전압이 증가하면 전류도 옴의 법칙으로 증가하기에 둘의 파형이 같습니다.	사람이 1층에서 엘리베이터를 타서 엘레베이터가 올라갈때 사람도 올라가는 것과 같습니다.
2	문제는 위상제어를 할 때 입니다. 전압은 밀어주는 힘이기 때문에 SCR이 OFF상태여도 전압 파형은 변하게 됩니다.	엘레베이터에 사람이 타지 않아도 누군가 특정 층을 누르면 아무도 없지만 엘레베이터가 이동해서 높이가 변하는 것처럼 말이죠.
3	문제는 전류도 이에 맞게 움직여야 하는데, SCR이 OFF상태라 전류가 움직이지 못합니다.	엘레베이터는 올라가는데 정작 엘리베이터 안에 사람이 타지 않아서 사람이 계속 1층에 위치해 있는 것이죠.
4	그러면 이때 전압과 전류의 차이가 생깁니다.	엘레베이터는 고층에 있지만 사람은 1층에 있는 상황인거죠. 둘의 높이 차이가 생깁니다.
5	이때부터 전류와 전압의 시작점이 달라지고, 충분한 전압이 있어도 전류가 충분하지 않아서 전력이 충분히 전달되지 못하는 상황이 발생하게 됩니다.	엘레베이터가 올라오기 위해 위치에너지 차이만큼 높이 차이를 만들었지만, 결과적으로 사람이 1층에 있어서 결국 엘레베이터가 한 일은 0인 것과 같죠.
6	그렇다면 위상제어로 전력을 받는 부하의 경우 전압을 높여도 충분한 전력을 받지 못하게 되는 것이지요. 이러한 이유로 특히 저속을 유지하기 위해 점호각을 높게 잡으면 그만큼 전압과 전류의 파형 차이가 크게 나서 에너지가 낭비되게 됩니다.	엘레비이터를 사람없이 5층까지 보내는것과 30층까지 보내는 것의 차이로 비유하면 됩니다.

자세한것은 나중에 제가 교류와 리액턴스를 다룰때 설명하겠습니다.

이미지 출처

https://ko.wikipedia.org/wiki/%ED%95%9C%EA%B5%AD%EC%B2%A0%EB%8F%84%EA%B3%B5%EC%82%AC_8000%ED%98%B8%EB%8C%80_%EC%A0%84%EA%B8%B0_%EA%B8%B0%EA%B4%80%EC%B0%A8#/media/%ED%8C%8C%EC%9D%BC:Two_Korail_Class_8000_locomotives.jpg

사용된 파일

PhaseControl kicad.zip

0.12MB

저항제어 글 (브러시 모터에 대해 간략하게 다루어서 참고해도 좋을거같아요.)

https://x0fansa-hk.tistory.com/15

MJSEC) 4주차 - PE File format 예제

x0fansa-hk — Fri, 1 May 2026 23:25:58 +0900

여기에서 이어집니다. 현재 글은 실전편입니다.

https://x0fansa-hk.tistory.com/8

MJSEC) 4주차 - PE File format 개념

우선 제가 만든 프로그램입니다. 이것을 아마 자주 참조하게 될 것입니다. 만약 소스코드가 궁금하시면 이 글 맨 아래에 제가 올린 링크를 확인해 주세요. 갑니다.1. PE파일이란? Windows운영체제에

x0fansa-hk.tistory.com

이번에는 x32dbg, x64dbg, HxD전부 있어야 편리할 것입니다.

시작해 봅시다.

1. notepad.exe의 PE Body분석

Windows XP의 32비트 notepad.exe를 사용하였습니다.

여기서 이번에 저희가 찾을 것은 INT와 IAT입니다.

접근순서를 다시 한번 생각해 볼게요.

INT

: PE시그니처를 찾습니다. → Optional Header를 찾습니다. → DataDirectory배열의 인덱스 1을 참조합니다. 8바이트 구조체이므로 시작주소에서 8바이트 건너뛰면 되겠죠?

PE시그니쳐가 0x00E0(224)에 위치함을 찾았습니다. 여기서 구조체 상으론 120바이트 뒤(PE시그니쳐 4바이트, File Header 20바이트, DataDirectory을 제외한 OptionalHeader 96바이트 - 주의: 32비트 프로그램이기에 32비트버전의 구조체를 참고해야 합니다.)에 DataDirectory배열의 시작주소가 있습니다.(더블포인터로 이해하면 편리합니다.) 1번째 인덱스이므로 1*8바이트 더하면 352(0x160)에 위치에 INT의 정보가 있을 것이에요. 여기에 있는 값인 0x00007604(16진수 리틀엔디안)의 주소로 점프해보겠습니다.

0x7604로 가니 함수의 이름이 저장되어있습니다. 옆의 Decoded text창을 보면 GetTextMetricsW, SetBkMode 등의 함수를 GDI32.dll에서 가져옴을 알 수 있습니다.

IAT

: 이전 블로그에서 다뤘듯, 이것은 직접 실행을 해야 저장이 됩니다. 따라서 단순히 파일을 열어보는 HxD에서는 확인이 불가능하고 x32dbg로 열어야 합니다. (그래서 열었습니다.)

역시 저희가 정리했던데로 따라가 보겠습니다. 우선 PE를 찾습니다. 덤프창을 보니 0x010000E0 여기 위치에서 PE시그니처를 찾을 수 있네요. x32dbg로 열었기 때문에 이건 실제로 실행이 되고 있는 상태이기에 IAT에 값이 할당이 되었을 것입니다. (그렇게 믿고)12번째 인덱스의 시작주소 바로 가보죠.

왼쪽 이미지의 덤프창을 확인해주세요~

Index계산: 0x010000E0+0d120+0d(12*8) - Memory에 올라온 상태여도 Header부분은 NULL패딩이 없기에 주소값이 구조체 크기와 매칭됩니다. 0x01000000을 더한 상태로 포인터 연산을 하면 되는 것이지요.

→ 계산상 0x010001B8에 12번째 인덱스의 시작주소가 있을거 같습니다.

덤프로 이동을 하니 0x010001B8 에 00 10 00 00 48 03 00 00이 있습니다.
이 있습니다. 직감상 잘 찾은거 같은 느낌이 듭니다. DataDirectory의 구조체는 주소 4바이트, 사이즈 4바이트인데 딱 엇비슷한 값을 가지기 때문이죠.

그래서 역시 한번 더 0x01001000으로 이동해봅시다.

뭔가 유의미한 값이 나옵니다. 그래서 역시 0x77DD6FEF로 가봅니다.

못가요. 해당 주소에 유의미한 값이 없습니다. 혹은 해당 notepad.exe에서 허락되지 않은 영역입니다.

왜 그럴까요? 아마 제가 이전 글에서 IAT의 특징이라고 적어놓은 곳을 보면 답이 있습니다.

아직 IAT에 DLL에서 함수를 저장해오는 기능을 수행하지 않은 상태입니다. 즉 실행된지 초창기라 아직 INT에 있는 함수명과 같은 함수의 주소를 IAT에 기록하지 않은 것이지요.

그러면 어떻게 하면 될까요? 간단합니다. 그냥 계속 기록할때까지 수행하게 하면 되는거에요. 다시 말해서 계속 수행하게 열심히 f7, f8, f9(이거 추천. 어차피 DLL이 로드될때 한번 걸리게 되있어요.)를 눌러줍시다. 톼톼톼

그러다보면 어느 순간 cfgmgr32.dll이 로드가 되면서 덤프가 갱신이 될 것입니다. 보시다시피 0x01001000에 있는 값이 0x76F22660으로 바뀌었습니다. 즉 이시점부로 dll이 메모리에 올라왔고, 그 주소에서 저희가 얻을 함수의 시작주소는 0x76F22660에 있는 것입니다.

따라서 0x76F22660로 가줍시다.

그러면 이러한 간단한 코드가 나오는데 결론부터 말해서 0x76F22666에 있는 주소인 0x76F7435C(역시 리틀엔디안)으로 점프하면 됩니다. 이런식으로 만들어 놓은 이유는 바로 함수가 정의되는 곳을 얻어오자니 DLL파일의 데이터가 메모리 어디에 로드될지 모르니 일단 DLL파일의 헤더를 참조해서 해당 함수가 어디 있는지 가르키는 용도로 있는 것입니다.

0x76F7435C로 가 봅시다.

주석을 보면 옆에 RegQueryValueExW가 있습니다. 맞습니다. 여기가 RegQueryValueExW라는 함수의 주소를 저장하는 IAT입니다. 여기있는 advapi32.76F7431A를 참조한다면 함수 원형이 있는곳을 찾을 수 있겠죠?

2. kernel32.dll의 PE Body분석

windows를 사용하신다면 다음의 경로에서 복사해 올 수 있습니다.: C:\Windows\SysWOW64\kernel32.dll

여기서 이번에 저희가 찾을 것은 EAT입니다. 가져왔다고 치고 해보겠습니다.

우선 몇비트 프로그램인지 확인해 봅시다. 이름으로 보기 너무 32비트처럼 생겼지만 확실하게 확인해봅시다. dll파일이기에 PE파일 형식을 따를거고, 32비트가 맞다면 Optional Header의 파라미터 Magic이 10B로 되어 있어야 합니다. 포인터 연산으로 빠르게 접근하면 PE 시그니처가 있는 곳에서 시그니처 4바이트, FileHeader 20바이트를 점프한다면 PE의 시작주소 이후 0x18만큼 점프를 하면 되겠죠?

그 결과 해당 위치에서 리틀엔디안으로 010B로 되어있음을 확인할 수 있습니다. 32비트 맞네요.

EAT

: 서론이 길었는데 저희가 이제 EAT를 찾아야 합니다. 역시 이전 글에서 정리한데로 접근을 해 봅시다. DataDirectory[0]에 EAT의 주소가 있다고 합니다. 그러므로 이번에도 PE를 기준으로 포인터 연산을 해 봅시다. 상단 이미지에서 PE의 위치가 0xF8(0d248)이고, 시그니처 0d4바이트, FileHeader 0d20바이트, OptionalHeader의 DataDirectory직전까지 96바이트(32비트 구조체로 참조) 를 더한다면 0x170(0d368)이고 이곳이 DataDirectory의 시작주소인데, EAT는 인덱스 0에 있기 때문에 (이중배열 시작주소가 [0]의 시작주소와 같은것처럼)여기부터 EAT와 관련된 주소입니다. 고로 0x170으로 점프합시다.

이번에도 0x170까지 확인을 했으면 역시 다시 동적으로 주소를 할당받아야 합니다. 따라서 다시 x32dbg를 켭시다.

이번에는 00BD0000에서 시작을 합니다. 메모리에 올려지므로써 구성은 같지만 위치가 조금씩 틀어졌겠죠?

3. 4w_tester_x64 분석

제가 만든 예제파일입니다.

#include <stdio.h>
#include <time.h>
#include <stdlib.h>
#include <windows.h>

int main(void)
{
	srand((unsigned int)time(NULL));
	int X=rand()%100+1,Y=rand()%100+1;
	char strstack[16]="Hello, World!";
	char echoout[256];
	IMAGE_DOS_HEADER h1;
	IMAGE_NT_HEADERS h2;
	IMAGE_FILE_HEADER h3;
	IMAGE_OPTIONAL_HEADER h4;
	IMAGE_DATA_DIRECTORY h5;
	printf("=== PE Header Sizeof [bytes] ===\n"
		   "DOS Header: %d\n"
		   "NT Header: %d\n"
		   "File Header: %d\n"
		   "Optional Header: %d\n"
		   "DataDirectory: %d\n"
		   ,sizeof(h1),sizeof(h2),sizeof(h3),sizeof(h4),sizeof(h5));
	printf("\n=== Random CAL ===\n");
	printf("X: %d, Y: %d\n",X,Y);
	printf("ADD: %d\n"
		   "SUB: %d\n"
		   "MUL: %d\n"
		   "DIV: %d\n",X+Y,X-Y,X*Y,X/Y);
	printf("\n=== Default IO ===\n");
	printf("STR: %s\n",strstack);
	printf("Escape color code: \033[31mR\033[38mA\033[33mI\033[32mN\033[36mB\033[34mO\033[35mW\033[0m\n");
	printf("Input anything: ");
	scanf("%s",echoout);
	printf("ECHO: %s\n\n",echoout);
	while (getchar()!='\n'); 
    printf("\nPRESS ENTER TO EXIT...\n");
    getchar(); 
    return 0;
}

실행화면

여기서 저희는 "INT와 IAT x64dbg에서 찾아보기, 프로세스에서 dll파일을 가져올 때, 어떤 과정이 일어나는지 정리."를 목표로 이 파일을 다룰 것입니다. 그러므로 일단 x64dbg로 4w_tester_x64를 엽시다.

x64dbg로 실행시킨 직후 모습. 현재 파일은 0x400000주소에 올라왔음이 확인가능하다.

앞에서 처럼 포인터 연산을 해서(PE로부터 4+20+112+8바이트) 가봅시다. 여기서 0x400110에서 0x8000이 적혀 있습니다. 여기서 RVA와 RAW보정을 해야 합니다. 일단 0x8000이 있는 섹션을 찾습니다. 0x8000이 ASCII 기준 Section에서 섹션의 시작(.text등이 있는 곳의 주소)에서 8+4바이트에 있는 것을 찾으면 됩니다.

.idata안에 0x8000이 있습니다. 이때 VirtualSize는 0x818, VirtualAddress(RVA)는 0x8000입니다. 이를 가지고 해당 구조체에ㅓ 추가 4+4바이트 뒤(SizeOfRawData+PointerToRawData)를 봅니다.

0x3800이 있습니다. 이것으로 메모리의 0x8000주소는 파일상의 0x3800위치에 맵핑되어있습니다. 그래서 거기로 이동하여 또 4바이트를 추출하면 0x803C입니다.

RVA: 0x803C

섹션 시작 RVA: 0x8000

섹션 시작 RAW: 0x3800이므로

0x803C-0x8000+0x3800=0x383C입니다. 이동합니다.

0x83CC가 있습니다. 여기가 이제 RVA입니다. 여기에서 다시계산하면 코드 텍스트가 나올 것입니다.

RVA: 0x83CC
섹션 시작 RVA: 0x8000
섹션 시작 RAW: 0x3800
계산: 0x83CC - 0x8000 + 0x3800 = 0x3BCC

실제이름

IMAGE_SECTION_HEADER
IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR
IMAGE_THUNK_DATA
IMAGE_IMPORT_BY_NAME 이 헤더들을 참고해야합

4. 간단한 질문

Q1. IAT를 제대로 찾았다면, INT와 같은 값들이 저장되어 있을텐데, 이유는?
A1. IAT는 프로그램을 실행하고 DLL이 로드될 때 동적으로 함수주소를 받아오는 구조입니다. 따라서 IAT를 찾았어도 현재 실행상태가 아니라면 IAT가 엉뚱한 값으로 초기화되있을텐데, 그중 대표적으로 INT와 똑같은 값들로 저장되어있습니다.(꼭그런건 아니에요. 거의 그렇다는거지)

Q2. INT와 IAT x64dbg에서 찾아보기, 프로세스에서 dll파일을 가져올 때, 어떤 과정이 일어나는지 정리.

A2. 제가 만든 프로그램 분석에서 이를 위주로 설명해보았습니다.

Q3. HxD에서 정적으로 뜯@어보는거랑 x64dbg에서 실행해 프로세스가 로드 후 구조가 어떻게 달라지는가?

A3. 첫번째, 두번째 질문과 비슷한데 이 프로그램이 무슨 함수를 쓰는구나 라는것을 구체적으로 참조해서 함수구조까지 볼 수 있습니다. FILE상태일때와 Memory상태일때가 서로 어긋나는 것이죠.

느낀점: 포인터로 해석하면(쪼금) 할만합니다. 포인터를 꼭 배우시길...