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A Y A B Y A B Y 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1
真理値表とスイッチ回路 A A E B A Y E Y Y E B A Y A B Y A B Y 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 Y=A Y=AB Y=A+B AND OR A E Y プール代数 A Y (1)AND演算 0 1 0・0=0 A・0=0 1 0 0・1=0 A・1=A 1・0=0 A・A=A Y=A 1・1=1 A・A=0 NOT (2)OR演算 (3)否定 0=1 0+0=0 A+0=A 0+1=1 A+1=1 1+0=1 A+A=A 1+1=1 A+A=1 (4)二重否定 1=0 A=A (5)交換則 1)A+B=B+A 2)AB=BA (6)結合則 1)A+(B+C)=(A+B)+C 2)A(BC)=(AB)C (7)分配則 1)A(B+C)=AB+AC 2)A+(BC)=(A+B) (A+C) (8)吸収則 1)A+AB=A (9)排他的論理和(Exclusive OR:XOR) A+B=AB+AB 2)A(A+B)=A (10)ド・モルガンの定理(De Morgan’s theorem) A+B=AB AB=A+B 例題1) Y=ABC+ABC+ABC+ABCで表される論理式の真理値表を作成せよ 解手順)① 論理式の積和の形で表されているから、変数の肯定を1,否定を0として各項を 1,0に変換する ② Y=ABC+ABC+ABC+ABC 011 ③ 101 110 111 3変数A,B,Cの真理値表を作成し(011) ,(101) ,(110) , (111)を 入力とする出力欄に1を記入し、その他の出力に0を記入する 真理値表 A B C Y 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 例題2) Y=(A+B) (A+B)の真理値表を作成せよ ① 論理式が和積の形で表されているから、変数の肯定を0,否定を1に変換する Y=(A+B) (A+B) 0 ② 0 1 1 2変数A,Bの真理値表を作成し、 (00) (11)を入力とする出力欄に0を記入し、 その他の出力に1を記入する A B Y 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 別の方法) ① 論理式を分配則により積和の形に変換し、肯定を1,否定を0として各項を1,0に 変換する Y=(A+B) (A+B)=AA+AB+AB+BB=AB+AB 10 0 1 ② 2変数A,Bの真理値表を作成し(10), (01)を入力とする出力欄に1を記入し その他の出力に0を記入する 論理演算による論理式の簡単化 例題3) 論理演算により次式を簡単化せよ Y=AB+AB+AB 解手順①) B+B=1,1+B=1,A+A=1などを用いて式を簡単化する Y=AB+AB+AB =A(B+B)+AB =A+AB =A(1+B)+AB =A+AB+AB =A+B(A+A) =A+B 解手順②) AB=AB+ABから式を簡単化する Y=AB+AB+AB =AB+AB+AB+AB =AB+AB+AB+AB =A(B+B)+B(A+A) =A+B その他の方法) カルノー図による簡単化 A B 0 B 0 1 1 1 1 1 Y=A+B A Y=AB+AB+AB 真理値の出力が1になる入力に注目する、Y=1になる入力は 10 1 1 00 (10) ,(11) ,(00)である 2変数のカルノー図に 10:Aが1でBが0のます目に1を記入する 11:Aが1でBが1のます目に1を記入する 00:Aが0でBが0のます目に1を記入する グループ化をする→共通変数項を求める→Aが1のグループとBが0のグループとなる 参考資料 森北出版「基礎からわかる論理回路」