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二值邏輯變量與基本邏輯運算二值邏輯的簡單介紹三種基本邏輯運算 常用的複合邏輯運算

目錄

二值邏輯的簡單介紹

邏輯運算的概念

邏輯代數和普通代數

共同點

不同點

真值表

三種基本邏輯運算

與運算

 或運算

 非運算

 常用的複合邏輯運算

與非運算

或非運算

 異或運算

 同或運算

二值邏輯的簡單介紹

注意:這一部分基本是八股文,可以簡單看一下,留個印象,看不懂沒關系。

邏輯運算的概念

當0和1表示邏輯狀态時,兩個二進制刷按照某種指定的因果關系進行的運算叫做邏輯運算。邏輯運算和算數運算完全不同,他所使用的數學工具是邏輯代數(又稱為布爾代數,和C語言中的bool是一個意思,隻有真或者假兩種狀态)。

邏輯代數和普通代數

共同點

與普通代數一樣,他由邏輯變量和邏輯運算組成。變量可以用A、B、C等字母組成。(可以了解為設未知數為A、B、C)

不同點

不同在于,在普通代數中,變量的取值可以是任意的。(變量A可以是2,可以是5,也可以是100)而在邏輯代數中,邏輯變量隻有兩個可取的值,即為0和1,因而稱為二值邏輯變量。注意,這裡的0和1并不表示數量的大小,而是表示完全對立的邏輯狀态,就像是真和假的對立。

真值表

輸入邏輯變量所有取值的組合與其對應的輸出邏輯函數構成的表格,叫做真值表。

三種基本邏輯運算

這部分才是重點,講人話。

在邏輯代數中,有與、或、非三種基本邏輯運算。

與運算

與運算可以了解為日常生活中的“并且”,A與B可以說成是A并且B,就是說A或者B中有一個是假的,那麼結果就是假的。和C語言中的“&”是一樣的,即為有0出0。真值表如下

二值邏輯變量與基本邏輯運算二值邏輯的簡單介紹三種基本邏輯運算 常用的複合邏輯運算

與運算的邏輯表達式:

二值邏輯變量與基本邏輯運算二值邏輯的簡單介紹三種基本邏輯運算 常用的複合邏輯運算

式中的“•”表示A、B的與運算,也稱為邏輯乘。在不緻引起混淆的前提下,乘号“•”被忽略。(寫成L=AB)

實作與運算的邏輯電路稱為與門。邏輯符号如下,其中圖b為特異性符号,圖c為矩形符号,他們都可以表示與門。一般采用圖b 的方式表示。

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 或運算

或運算可以了解為日常生活中的“或者”,A與B可以說成是A或者B,就是說A或者B中有一個是真的,那麼結果就是真的。和C語言中的“|”是一樣的,即為有1出1。真值表如下

二值邏輯變量與基本邏輯運算二值邏輯的簡單介紹三種基本邏輯運算 常用的複合邏輯運算

 或運算的邏輯表達式為

二值邏輯變量與基本邏輯運算二值邏輯的簡單介紹三種基本邏輯運算 常用的複合邏輯運算

式中符号“+”表示A、B的或運算。這個不能被忽略!

實作或運算的邏輯電路稱為或門。邏輯符号如下,其中圖b為特異性符号,圖c為矩形符号,他們都可以表示或門。一般采用圖b 的方式表示。

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 非運算

非運算可以了解為日常生活中的“相反”,A的非可以說成是A的相反。你如果是真的,非之後就是假的了。你如果是假的,非之後就是真的了。和C語言中的“~”是一樣的。真值表如下

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非邏輯表達式為

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式中字母A上方的短線“-”表示非運算。在邏輯運算中,通常将A稱為原變量。 而将

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稱為反變量或非變量。

實作非運算的電路稱為非門,或者稱為反相器。邏輯符号如下,其中圖b為特異性符号,圖c為矩形符号,他們都可以表示非門。一般采用圖b 的方式表示。

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 常用的複合邏輯運算

在實際邏輯運算中,除了與、或、非三種基本邏輯運算以外,還常使用他們的組合邏輯運算,例如與非,或非,異或和同或。

與非運算

與非運算就是與運算和非運算的組合。他們的特點就是,有0出1。真值表如下

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 與非的邏輯表達式:

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邏輯符号如下,其中圖a為特異性符号,圖b為矩形符号,他們都可以表示與非。一般采用圖a的方式表示。

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或非運算

或非運算就是或運算和非運算的組合。他們的特點就是,有1出0。真值表如下

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 或非的邏輯表達式:

二值邏輯變量與基本邏輯運算二值邏輯的簡單介紹三種基本邏輯運算 常用的複合邏輯運算

邏輯符号如下,其中圖a為特異性符号,圖b為矩形符号,他們都可以表示或非。一般采用圖a的方式表示。

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 異或運算

異或運算特點就是,當A和B狀态不同是為1,狀态相同時為0。真值表如下

二值邏輯變量與基本邏輯運算二值邏輯的簡單介紹三種基本邏輯運算 常用的複合邏輯運算

 異或的邏輯表達式:

二值邏輯變量與基本邏輯運算二值邏輯的簡單介紹三種基本邏輯運算 常用的複合邏輯運算

邏輯符号如下,其中圖a為特異性符号,圖b為矩形符号,他們都可以表示異或。一般采用圖a的方式表示。

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 同或運算

同或與異或的邏輯恰好相反,運算特點就是,當A和B狀态相同是為1,狀态不同時為0。真值表如下​​​​​​​

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  同或的邏輯表達式:

二值邏輯變量與基本邏輯運算二值邏輯的簡單介紹三種基本邏輯運算 常用的複合邏輯運算

邏輯符号如下,其中圖a為特異性符号,圖b為矩形符号,他們都可以表示同或。一般采用圖a的方式表示。​​​​​​​

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