用逻辑变量表示输入,逻辑函数表示输出,结果与条件之间的关系称为逻辑关系。基本的逻辑关系有3种:与、或、非。与之相应,逻辑代数中有3种基本运算:与、或、非运算。
1.与逻辑(与运算) 当决定一件事情的所有条件全部具备之后,这件事才会发生,这种因果关系称为与逻辑。 例如在图8-1所示的电路中,只有开关A与B全部闭合时,灯Y才会亮。显然对灯亮来说,开关A与开关B闭合是“灯亮”的全部条件。所以,Y与A和B的关系就是与逻辑的关系。
图8-1 与逻辑电路实例
功能表(Function table):把开关A、开关B和灯Y的状态对应关系列在一起,所得到的就是反映电路基本逻辑关系的功能表,如表8-1所示。
表8-1 与逻辑功能表
真值表(Truth table):用逻辑1和逻辑0分别表示开关和电灯有关状态的过程,称为状态赋值。通常把结果发生和条件具备用逻辑1表示,结果不发生和条件不具备用逻辑0表示。如果用1表示开关A、开关B闭合,0表示开关断开,1表示灯Y亮,0表示灯Y灭,则根据表8-1就可列出反映与逻辑关系的真值表,如表8-2所示。
表8-2 与逻辑真值表、逻辑符号及逻辑规律
上述两个变量的与逻辑可以表示为:
Y=A·B
读作Y等于A与B。式中,“· ”是与逻辑的运算符号,在不致混淆的情况下,常常可省去不写。与逻辑又称为逻辑乘。
2.或逻辑(或运算)
在决定一件事情的所有条件中,只要有一个条件具备,这件事就会发生,这样的因果关系称为或逻辑。
例如在图8-2所示的电路中,只要开关A或开关B有一个合上,灯Y就会亮。或逻辑的真值表、逻辑符号及逻辑规律如表8-3所示。
图8-2 与逻辑电路实例(www.xing528.com)
上述两个变量的或逻辑可以表示为
Y=A+B
表8-3 或逻辑真值表、逻辑符号及逻辑规律
读作Y等于A或B。式中,“+”表示“或”运算,即逻辑加法运算。因此或逻辑又称为逻辑加。
3.非逻辑
非就是反,就是否定。只要决定一事件的条件具备了,这件事便不会发生;而当此条件不具备时,事件一定发生。这样的因果关系称为逻辑非,也就是非逻辑。
在图8-3所示的电路中,开关A闭合(A=1)时,灯Y灭(Y=0);开关A断开(A=0)时,灯Y亮(Y=1)。非逻辑的真值表、逻辑符号及逻辑规律如表8-4所示。
图8-3 非逻辑电路实例
表8-4 非逻辑真值表、逻辑符号及逻辑规律
上述关系可表示为
读作Y等于A非,或者Y等于A反。A上面的一横就表示非或反。这种运算称为逻辑非运算,或者称逻辑反运算。
上面介绍的3种基本逻辑关系可以用一些电子电路来实现,这些电路统称为门电路。能够实现与逻辑运算的电路称为与门(AND gate),能够实现或逻辑运算的电路称为或门(OR gate),能够实现非逻辑运算的电路称为非门(NOT gate)。
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