XOR와 XNOR – 비교 연산에 강한 논리 게이트

논리 회로에서 XOR(배타적 OR)과 XNOR(배타적 OR의 부정)는 단순한 AND/OR 게이트보다 한 단계 더 고급 기능을 수행합니다.

특히, **두 입력의 비교 결과를 출력**하는 용도로 많이 쓰이며, 디지털 연산기, 오류 검사 회로, 비교기 등에 널리 활용됩니다.

이번 글에서는 XOR와 XNOR 게이트의 원리, 진리표, 그리고 실생활 응용 예시까지 단계별로 정리해드립니다.

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1. XOR 게이트란?

XOR (eXclusive OR) 게이트는 두 입력 중 하나만 1일 때 출력이 1이 되는 논리 회로입니다.

입력 값이 서로 다르면 → 출력: 1 입력 값이 같으면 → 출력: 0

진리표 (XOR)

입력 A	입력 B	출력 (A ⊕ B)
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	0

📌 예시: 두 버튼 중 하나만 눌러졌을 때 LED 켜짐

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2. XNOR 게이트란?

XNOR (eXclusive NOR)는 XOR의 출력을 반전시킨 논리 회로입니다.

즉, 입력 값이 서로 같으면 → 출력: 1 입력 값이 다르면 → 출력: 0

진리표 (XNOR)

입력 A	입력 B	출력 (A ⊙ B)
0	0	1
0	1	0
1	0	0
1	1	1

📌 예시: 두 센서 값이 같을 때만 장비 작동

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3. XOR vs XNOR – 비교 정리

항목	XOR	XNOR
출력 조건	입력이 서로 다를 때 1	입력이 같을 때 1
주 용도	비교, 토글 스위치	데이터 일치 확인
기호	⊕	⊙ 또는 ⊕ + NOT
기본 게이트로 구현	AND, OR, NOT 조합	XOR + NOT

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4. 실생활 응용 예시

• ✅ XOR: 양방향 스위치 – 계단 전등을 두 위치에서 켜고 끄는 회로
• ✅ XNOR: 보안 시스템 – 입력 암호와 저장된 암호 일치 여부 판단
• ✅ XOR: 오차 검출 – 패리티 비트 검사 회로

📦 IC 예시:

• 7486 – 4회 XOR 게이트 포함
• 74266 – XNOR 게이트 포함 IC

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5. 실제 회로 구성 시 주의사항

• 게이트 IC는 **VCC와 GND 연결 필수**
• 입력은 **풀업/풀다운 저항**으로 안정화 필요
• XOR, XNOR은 AND/OR보다 **더 많은 논리 조합**이 필요함
• 시뮬레이션 툴로 먼저 구성 확인 권장 (ex: Logic.ly, Tinkercad, Falstad Circuit 등)

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결론

XOR와 XNOR는 단순 제어를 넘어서, **비교 연산과 오류 검출**까지 수행할 수 있는 고급 논리 게이트입니다.

특히, 두 입력의 동일 여부를 확인하거나, 특정 조건에서 토글 동작을 구현할 때 매우 유용합니다.

논리 회로의 기초를 탄탄히 다져야 복잡한 디지털 시스템도 자신 있게 설계할 수 있습니다.

지금까지 Circuit DesCY 였습니다.