- 年齢:30代前半
- 職歴:
- 組込系SE➡機械系SE➡自動化SE➡自動化PM(現在)
- 役職:総括
- 主な保有資格:
- 基本情報技術者試験(FE)
- 応用情報技術者試験(AP)
- 一陸特/二海特/アナログ通信2種,1種/ディジタル通信2種,1種/総合通信
論理回路とは?
論理回路とは、0と1の2つの値からなるデータを入力→演算子、出力する回路のことです。
代表例として、コンピュータのCPUであり、0と1を組み合わせて様々な処理をしています。
AND(論理積)
AND(論理積)とは、以下に示すように全ての入力が1のとき、1を出力する回路のことです。
論理式 | 回路記号 | ベン図 |
【AND】 論理積 Q=A ・ B Q=A ∩ B |
真理値表(AND)
入力A | 入力B | 出力Q |
0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 |
1 | 1 | 1 |
出典:wikipedia
AND:全ての入力が1のとき、1を出力するよ!
OR(論理和)
OR(論理和)とは、以下に示すようにいずれかの入力が1のとき、1を出力する回路のことです。
論理式 | 回路記号 | ベン図 |
【OR】 論理和 Q=A+B Q=A ∪ B |
真理値表(OR)
入力A | 入力B | 出力Q |
0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 1 |
出典:wikipedia
OR:1個でも1が入力されたら1を出力するよ!
NOT(否定)
NOT(否定)とは、以下に示すように入力値を反転して出力する回路のことです。
論理式 | 回路記号 | ベン図 |
【NOT】 否定 Q= Ā Q=¬A |
真理値表(NOT)
入力A | 出力Q |
0 | 1 |
1 | 0 |
出典:wikipedia
NOT:入力値を反転するよ!
XOR(排他的論理和)
XOR(論理和)とは、以下に示すように入力が一致しているとき0を出力、一致していないときは1を出力する回路のことです。
論理式 | 回路記号 | ベン図 |
【XOR】 排他的論理和 Q=Ā・B +Ā・B |
真理値表(XOR)
入力A | 入力B | 出力Q |
0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 0 |
出典:wikipedia
XOR:入力が一致しているとき0を出力、一致していないときは1を出力するよ!
NAND(論理積の否定)
NAND(論理積の否定)」とは、ANDの出力値をNOT(否定)で反転させる出力回路のことです。
すべての入力が1の場合のみ、0を出力します。
論理式 | 回路記号 | ベン図 |
【NAND】 論理積の否定 Q=NOT (A・B) |
真理値表(NAND)
入力A | 入力B | 出力Q |
0 | 0 | 1 |
0 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 0 |
出典:wikipedia
NAND:ANDの出力値を反転するよ!
全ての入力が1ときのみ0を出力するよ!
NOR(論理和の否定)
NOR(論理和の否定)とは、ORの出力値をNOT(否定)で反転させる出力回路のことです。
すべての入力が0の場合のみ、1を出力します。
論理式 | 回路記号 | ベン図 |
【NOR】 論理和の否定 Q=NOT (A+B) |
真理値表(NOR)
入力A | 入力B | 出力Q |
0 | 0 | 1 |
0 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 |
1 | 1 | 0 |
出典:wikipedia
NOR:ORの出力値を反転するよ!
全ての入力が0ときのみ1を出力するよ!
論理回路 過去問
論理回路について、理解できたでしょうか?
実際に基本情報技術者試験で出題された過去問(令和元年秋季 問22)を一緒に解いていきましょう!
問題
(出典:令和元年秋季 問22)
選択肢:(ア)
入力A | 入力B | 出力X |
0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 |
1 | 1 | 1 |
選択肢:(イ)
入力A | 入力B | 出力X |
0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 0 |
選択肢:(ウ)
入力A | 入力B | 出力X |
0 | 0 | 1 |
0 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 |
1 | 1 | 0 |
選択肢:(エ)
入力A | 入力B | 出力X |
0 | 0 | 1 |
0 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 0 |
解説
① A=0、B=0を代入する
すると、X=0となる。
選択肢の中で、A=0、B=0のとき、X=0となるのは、(ア)か(イ)となります。
選択肢が2つに絞れたね!
あと少し!頑張ろう!!!
②まだ答えが1つに絞れていないので、次にA=0、B=1を代入します。
すると、X=1となる。
選択肢の中で、A=0、B=1のとき、X=1となるのは、(イ)となります。
よって、答えは(イ)です!
答えが分かったかな?おめでとう!
レベルアップしたね!
重要ポイントまとめ
基本情報技術者試験で論理回路の問題が出たときには、解説と同じように、入力値を代入して、計算していけば答えが出てくるよ!
計算するためには、以下の6つの論理回路を覚えておく必要があるから、しっかり勉強していこうね!
NANDとNORは覚えなくても、ANDとORのそれぞれのNOT(否定:反転)覚えておけば何とかなるよ!
今回は、公式集&例題による勉強の第2回:論理回路でしたが、難しかったでしょうか?
本サイトでは過去問を他にも解説しているので、もっと勉強したい人は是非利用してください!
- AND
全ての入力が1のとき、1を出力 - OR
1個でも1が入力されたら、1を出力 - NOT
入力値を反転するよ! - XOR
入力が一致しているとき0を出力、一致していないときは1を出力 - NAND
ANDの出力値を反転して出力
(全ての入力が1ときのみ0を出力するよ!) - NOR
ORの出力値を反転して出力
(全ての入力が0ときのみ1を出力)
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