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二值逻辑变量与基本逻辑运算二值逻辑的简单介绍三种基本逻辑运算 常用的复合逻辑运算

目录

二值逻辑的简单介绍

逻辑运算的概念

逻辑代数和普通代数

共同点

不同点

真值表

三种基本逻辑运算

与运算

 或运算

 非运算

 常用的复合逻辑运算

与非运算

或非运算

 异或运算

 同或运算

二值逻辑的简单介绍

注意:这一部分基本是八股文,可以简单看一下,留个印象,看不懂没关系。

逻辑运算的概念

当0和1表示逻辑状态时,两个二进制刷按照某种指定的因果关系进行的运算叫做逻辑运算。逻辑运算和算数运算完全不同,他所使用的数学工具是逻辑代数(又称为布尔代数,和C语言中的bool是一个意思,只有真或者假两种状态)。

逻辑代数和普通代数

共同点

与普通代数一样,他由逻辑变量和逻辑运算组成。变量可以用A、B、C等字母组成。(可以理解为设未知数为A、B、C)

不同点

不同在于,在普通代数中,变量的取值可以是任意的。(变量A可以是2,可以是5,也可以是100)而在逻辑代数中,逻辑变量只有两个可取的值,即为0和1,因而称为二值逻辑变量。注意,这里的0和1并不表示数量的大小,而是表示完全对立的逻辑状态,就像是真和假的对立。

真值表

输入逻辑变量所有取值的组合与其对应的输出逻辑函数构成的表格,叫做真值表。

三种基本逻辑运算

这部分才是重点,讲人话。

在逻辑代数中,有与、或、非三种基本逻辑运算。

与运算

与运算可以理解为日常生活中的“并且”,A与B可以说成是A并且B,就是说A或者B中有一个是假的,那么结果就是假的。和C语言中的“&”是一样的,即为有0出0。真值表如下

二值逻辑变量与基本逻辑运算二值逻辑的简单介绍三种基本逻辑运算 常用的复合逻辑运算

与运算的逻辑表达式:

二值逻辑变量与基本逻辑运算二值逻辑的简单介绍三种基本逻辑运算 常用的复合逻辑运算

式中的“•”表示A、B的与运算,也称为逻辑乘。在不致引起混淆的前提下,乘号“•”被忽略。(写成L=AB)

实现与运算的逻辑电路称为与门。逻辑符号如下,其中图b为特异性符号,图c为矩形符号,他们都可以表示与门。一般采用图b 的方式表示。

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 或运算

或运算可以理解为日常生活中的“或者”,A与B可以说成是A或者B,就是说A或者B中有一个是真的,那么结果就是真的。和C语言中的“|”是一样的,即为有1出1。真值表如下

二值逻辑变量与基本逻辑运算二值逻辑的简单介绍三种基本逻辑运算 常用的复合逻辑运算

 或运算的逻辑表达式为

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式中符号“+”表示A、B的或运算。这个不能被忽略!

实现或运算的逻辑电路称为或门。逻辑符号如下,其中图b为特异性符号,图c为矩形符号,他们都可以表示或门。一般采用图b 的方式表示。

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 非运算

非运算可以理解为日常生活中的“相反”,A的非可以说成是A的相反。你如果是真的,非之后就是假的了。你如果是假的,非之后就是真的了。和C语言中的“~”是一样的。真值表如下

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非逻辑表达式为

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式中字母A上方的短线“-”表示非运算。在逻辑运算中,通常将A称为原变量。 而将

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称为反变量或非变量。

实现非运算的电路称为非门,或者称为反相器。逻辑符号如下,其中图b为特异性符号,图c为矩形符号,他们都可以表示非门。一般采用图b 的方式表示。

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 常用的复合逻辑运算

在实际逻辑运算中,除了与、或、非三种基本逻辑运算以外,还常使用他们的组合逻辑运算,例如与非,或非,异或和同或。

与非运算

与非运算就是与运算和非运算的组合。他们的特点就是,有0出1。真值表如下

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 与非的逻辑表达式:

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逻辑符号如下,其中图a为特异性符号,图b为矩形符号,他们都可以表示与非。一般采用图a的方式表示。

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或非运算

或非运算就是或运算和非运算的组合。他们的特点就是,有1出0。真值表如下

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 或非的逻辑表达式:

二值逻辑变量与基本逻辑运算二值逻辑的简单介绍三种基本逻辑运算 常用的复合逻辑运算

逻辑符号如下,其中图a为特异性符号,图b为矩形符号,他们都可以表示或非。一般采用图a的方式表示。

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 异或运算

异或运算特点就是,当A和B状态不同是为1,状态相同时为0。真值表如下

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 异或的逻辑表达式:

二值逻辑变量与基本逻辑运算二值逻辑的简单介绍三种基本逻辑运算 常用的复合逻辑运算

逻辑符号如下,其中图a为特异性符号,图b为矩形符号,他们都可以表示异或。一般采用图a的方式表示。

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 同或运算

同或与异或的逻辑恰好相反,运算特点就是,当A和B状态相同是为1,状态不同时为0。真值表如下​​​​​​​

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  同或的逻辑表达式:

二值逻辑变量与基本逻辑运算二值逻辑的简单介绍三种基本逻辑运算 常用的复合逻辑运算

逻辑符号如下,其中图a为特异性符号,图b为矩形符号,他们都可以表示同或。一般采用图a的方式表示。​​​​​​​

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