逻辑代数的基本公式

news2024/11/24 9:52:49

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根据图中的逻辑运算符号,包括与非逻辑(NAND)或非逻辑(NOR)与或非逻辑异或逻辑(XOR)同或逻辑(XNOR),我们可以分别给出每个运算符的真值表。

1. 与非逻辑(NAND)

ABA AND BA NAND B
0001
0101
1001
1110

2. 或非逻辑(NOR)

ABA OR BA NOR B
0001
0110
1010
1110

3. 与或非逻辑

假设与或非逻辑门包含两个“与”输入和一个“或非”操作,即 ( A ∧ B ) ∨ ( C ∧ D ) (A \land B) \lor (C \land D) (AB)(CD)的非。

ABCDA AND BC AND D(A AND B) OR (C AND D)与或非逻辑
00000001
00010001
00100001
00110110
01000001
01010001
01100001
01110110
10000001
10010001
10100001
10110110
11001010
11011010
11101010
11111110

4. 异或逻辑(XOR)

ABA XOR B
000
011
101
110

5. 同或逻辑(XNOR)

ABA XNOR B
001
010
100
111

这些是不同门的真值表的详细内容,可以帮助您理解各个逻辑运算符在不同输入情况下的输出。

逻辑代数的基本公式是用于化简和操作布尔表达式的规则,常见的逻辑代数基本公式如下:

1. 恒等律

  • A + 0 = A A+0=A A+0=A
  • A ⋅ 1 = A A\cdot1=A A1=A

2. 零和一律

  • A + 1 = 1 A+1=1 A+1=1
  • A ⋅ 0 = 0 A\cdot0=0 A0=0

3. 互补律

  • A + A ‾ = 1 A+\overline{A}=1 A+A=1
  • A ⋅ A ‾ = 0 A\cdot\overline{A}=0 AA=0

4. 双重否定律

  • A ‾ ‾ = A \overline{\overline{A}}=A A=A

5. 幂等律

  • A + A = A A+A=A A+A=A
  • A ⋅ A = A A\cdot A=A AA=A

6. 交换律

  • A + B = B + A A+B=B+A A+B=B+A
  • A ⋅ B = B ⋅ A A\cdot B=B\cdot A AB=BA

7. 结合律

  • ( A + B ) + C = A + ( B + C ) (A+B)+C=A+(B+C) (A+B)+C=A+(B+C)
  • ( A ⋅ B ) ⋅ C = A ⋅ ( B ⋅ C ) (A\cdot B)\cdot C=A\cdot(B\cdot C) (AB)C=A(BC)

8. 分配律

  • A ⋅ ( B + C ) = ( A ⋅ B ) + ( A ⋅ C ) A\cdot(B+C)=(A\cdot B)+(A\cdot C) A(B+C)=(AB)+(AC)
  • A + ( B ⋅ C ) = ( A + B ) ⋅ ( A + C ) A+(B\cdot C)=(A+B)\cdot(A+C) A+(BC)=(A+B)(A+C)

9. 吸收律

  • A + ( A ⋅ B ) = A A+(A\cdot B)=A A+(AB)=A
  • A ⋅ ( A + B ) = A A\cdot(A+B)=A A(A+B)=A

10. 德摩根定律(De Morgan’s Laws)

  • A ⋅ B ‾ = A ‾ + B ‾ \overline{A\cdot B}=\overline{A}+\overline{B} AB=A+B
  • A + B ‾ = A ‾ ⋅ B ‾ \overline{A+B}=\overline{A}\cdot\overline{B} A+B=AB

11. 双重覆盖律

  • A + A ‾ ⋅ B = A + B A+\overline{A}\cdot B=A+B A+AB=A+B
  • A ⋅ ( A ‾ + B ) = A ⋅ B A\cdot(\overline{A}+B)=A\cdot B A(A+B)=AB

12. 分配律的变形

  • A ⋅ ( A + B ) = A A\cdot(A+B)=A A(A+B)=A
  • A + ( A ⋅ B ) = A A+(A\cdot B)=A A+(AB)=A

这些公式用于逻辑表达式的化简、逻辑电路设计以及解决布尔代数问题。掌握这些规则,可以大大简化复杂的逻辑表达式并优化逻辑电路设计。

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