1.1.1. 基本的逻辑功能和门电路

逻辑元素或表达式条件,总是有个结果,“0”或者“1”。

同样,我们也要实现将不同的逻辑信号或条件表达式,合并在一起,然后输出一个逻辑结果。

例如,对于这个逻辑表达“如果我把墙上的开关拨上去,那么灯就会亮。”咋一看,这好像是一个正确的句子,但是如果我们仔细考虑一下其他一些因素,我们就会发现其实远不止这些。此例中,更加完整的表达语句可以是“如果我把墙上的开关拨上去,并且灯泡是好的,电源也是开着的,这时候,灯才会亮”。

如果把上面这两句看作是逻辑表述的话,用逻辑术语来说,第一句可以归纳为:

灯亮 = 开关

即,灯亮的条件中,除了开关打开之外,没有其他依赖条件了,所以如果开关是向上的/打开的/真/1,灯就是亮的,打开的/真/1。相反地,如果开关是向下的/关闭的/假的/0的,灯就不会亮,关闭的/假的/0。

通常,我们不使用文字,而是使用符号来表示“与”的功能。此处,用“与”,将上述表达中的这几个单独的变量:开关,灯泡,电源,合并起来。

“与”的符号是一个点,其中有些表达式中的相乘的功能,也是用点来表示。

用此符号来表示上述表达式就是:

灯亮 = 开关 • 灯泡 • 电源

当我们在讨论逻辑电路的时候,比如计算机中的逻辑电路,我们不仅仅需要处理逻辑功能,我们同样需要有些特殊符号,用于表示逻辑图表中的这些逻辑功能。

其中有三种最基本的逻辑操作,而其他的功能,无论多么复杂,都可以从这三种基本逻辑操作去推导出来。

这三个逻辑操作就是:与And,或Or,非Not。

每一个逻辑操作,都有一个特定的符号来表示,都对应一个特定的行为,如下详解: