1.5.2 常用复合逻辑运算及对应的逻辑门
实际的逻辑问题往往要比单一的与、或、非逻辑复杂得多,但都可以用以上三种基本逻辑运算组合而成。常用的复合逻辑运算有与非运算、或非运算、异或运算、同或运算等。
1.与非运算及与非门
将一个与门和一个非门按照图1.5.14(a)进行连接,就可以实现与非[4]运算。与非门的特定外形符号和矩形符号如图1.5.14(b)、图1.5.14(c)所示,其真值表如表1.5.4所示。逻辑表达式为
表1.5.4 与非逻辑真值表
图1.5.14 与非门的图形符号
2.或非运算及或非门
或非 [5]运算是或运算和非运算的组合。其图形符号如图1.5.15所示,真值表如表1.5.5所示。逻辑表达式为
图1.5.15 或非门的图形符号
表1.5.5 或非逻辑真值表
3.异或运算及异或门
异或[6]运算表示的逻辑关系:当两个输入信号相同时,输出为0;当两个输入信号不同时,输出为1。其图形符号如图1.5.16所示,真值表如表1.5.6所示。逻辑表达式为
图1.5.16 异或门的图形符号
表1.5.6 异或逻辑真值表
将式(1.5.9)中的与、或、非运算符用相应的图形符号代替,并按照逻辑运算的先后次序将这些图形符号连接起来,就得到图1.5.17所示的逻辑图,该逻辑图能实现异或运算的功能。
图1.5.17 由与门、或门、非门构成的异或运算逻辑图
4.同或运算及同或门
同或运算的逻辑关系:当两个输入信号相同时,输出为1;当两个输入信号不同时,输出为0。其图形符号如图1.5.18所示,真值表如表1.5.7所示。逻辑表达式为
图1.5.18 同或门的图形符号
表1.5.7 同或逻辑真值表
观察表1.5.7可知,同或运算的逻辑功能刚好与异或运算相反,因此同或运算也称为异或非 [7]运算。根据这个关系也可以得到同或运算的其他表达式:
或
式(1.5.11)的证明见例2.1.2。
综上所述,常用逻辑门的名称、图形符号、逻辑表达式和真值表如表1.5.8所示。
表1.5.8 常用逻辑门
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