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論理回路(2024.05.18)
参考書
論理回路
論理回路
論理演算を行う電子部品。CPU(中央処理装置)は無数の論理回路を使って演算している。
MIL記号(MIL論理記号)
MILはMilitaryからきている。
論理回路を紙面上の表す際に使われる記号の一つ
他にはJISで標準化されている記号がある。
基本情報では、MIL記号が使われるが、問題用紙に記号の意味が掲載されるため、覚える必要はない。
論理回路の出題傾向と解き方
設問の論理回路と同じ意味を持つ「MIL記号」、「論理式」、「真理値表」のいずれかを選択するような問題として出題される。
論理回路の問題ではベン図を書いて解く
一つ一つに分解してベン図を書いていき、解答すること。
ド・モルガンの法則を使うと簡単な場合もあるが、覚えなくても問題ない
加算回路
2進数の足し算を行う論理回路のこと。2種類存在する
①半加算器
②全加算器論理回路を組み合わせることでCPUはようやく、足し算ができるようになる
半加算器
2進数の足し算において、下の位からの桁上がりを考慮しない加算回路
演算は4パターン
計算中のもので、桁上がりが発生した場合は考慮するという意味
半加算器の論理回路は
①桁上がりは「AND(論理積)回路」で表現可能
②和の1桁目は「XOR(排他的論理和)回路」で表現可能
全加算器
2進数の足し算において、下の位からの桁上がりを考慮する加算回路
演算は8パターン(半加算器4パターンそれぞれに、桁上がりパターン追加)
全加算器の論理回路は
・半加算器2つと、OR(論理和)回路で表現可能
・参考書の図を参照するとわかりやすい
半加算器と全加算器の使い分け
ビット列の足し算では、1桁目より下には位はなく、桁上がりを考慮する必要がないので、半加算器が使われる。
2桁目以上の位では、下の位からの桁上がりを考慮する必要があるため、全加算器が使われる
試験に出るポイント
①半加算器は「論理積」と「排他的論理和」で実現する
②全加算器は2つの入力の他に下位からの桁上がりを加算する
論理回路関連のその他の用語
素子
装置を構成する基本単位
電気回路で素子といった場合は、回路を構成する電子部品
素子の代表例
・抵抗
・コンデンサ
・トランジスタ
・ダイオード
論理素子
論理演算を行う仕組みを構成する素子のこと
ゲート
素子の別表現
基本情報技術者試験では下記3つは同じ意味
論理回路
論理素子
論理ゲート
進捗
12 / 97 (12%)
昨日は、ほかの予定もあり、4.5h程の勉強となり、転写や問題の解答に時間がかかってしまったため、4項目すすめることができなかった。時間だけでよしとするのは良いとは言えないので、最長2日かけて取り戻すことにする。
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