(一)【数电】(逻辑代数和函数化简)逻辑代数
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A逻辑代数
逻辑代数:又称开关代数或布尔代数。是按逻辑规律进行运算的代数。其形式与线性代数一样,输入与输出都用变量(字母)表示,但含义不一样,变量取值只有0和1,它是研究用0、1构成的数字系统的数学工具。
A.a基本逻辑运算和复合逻辑运算
A.a.a 逻辑代数的三种基本运算:
- 与逻辑运算
- 或逻辑运算
- 非逻辑运算
A.a.a.a “与”逻辑
只有当决定某一事件的条件全部具备时,事件F才发生。
与逻辑状态表:
开关A 开关B | 信号灯F |
---|---|
断开 断开 | 灯灭 |
断开 接通 | 灯灭 |
接通 断开 | 灯灭 |
接通 接通 | 灯亮 |
与逻辑真值表:
开关A 开关B | 信号灯F |
---|---|
0 0 | 0 |
0 1 | 0 |
1 0 | 0 |
1 1 | 1 |
<1> 表达式:
与门(电路)功能概括为:有0出0,全1出1。
<2> 与门逻辑符号
A.a.a.b “或”逻辑
在决定事物结果的诸条件条件中,只要有任何一个满足,事件就会发生。
或逻辑状态表:
开关K1 开关K2 | 信号灯L |
---|---|
断开 断开 | 灯灭 |
断开 接通 | 灯亮 |
接通 断开 | 灯亮 |
接通 接通 | 灯亮 |
或逻辑真值表:
A B | 信号灯L |
---|---|
0 0 | 0 |
0 1 | 1 |
1 0 | 1 |
1 1 | 1 |
表达式:
或门功能概括:有1出1,全0出0。
或门的逻辑符号
A.a.a.c “非”逻辑
只要某一条件A具备时,事件F不发生;A不具备时,事件F发生。
非逻辑状态表:
A | L |
---|---|
断开 | 灯亮 |
接通 | 灯灭 |
非逻辑真值表:
A | F |
---|---|
0 | 1 |
1 | 0 |
表达式::
非门逻辑符号:
A.a.b 复合逻辑运算
“与”、“或”、“非”是三种基本的逻辑关系,任何其他的逻辑关系都可以以它们为基础表示。
常见的复合逻辑运算有:
- 与非运算
- 或非运算
- 与或非运算
- 异或运算
- 同或运算
A.a.b.a 与非运算
与非逻辑真值表:
表达式:
与非逻辑功能概括:有0出1,全1出0
与非逻辑符号:
A.a.b.b 或非运算
或非逻辑真值表:
A B | F |
---|---|
0 0 | 1 |
0 1 | 0 |
1 0 | 0 |
1 1 | 0 |
表达式:
或非逻辑功能:有1出0,全0出1
或非逻辑符号:
A.a.b.c 与或非运算
与非逻辑真值表:
表达式:
与或非逻辑符号:
A.a.b.c 异或运算
表达式:
功能概括:输入两变量相异时输出为1
异或逻辑符号:
异或逻辑真值表:
A B | F |
---|---|
0 1 | 1 |
0 1 | 1 |
1 0 | 1 |
1 1 | 0 |
异或逻辑的运算规则为:
A.a.b.d 同或运算
逻辑表达式:
功能概括:输入两变量相同时输出为1
同或逻辑符号:
同或逻辑真值表:
A B | F |
---|---|
0 0 | 1 |
0 1 | 0 |
1 0 | 0 |
1 1 | 1 |
同或的运算规则:
对于两个变量来说,异或和同或互为反函数,因此: