NOR論理計算機 - ブールNORゲートと真理値表
2~4入力のNOR論理演算を計算し、完全な真理値表を生成して、ブールNORゲートの動作をすぐに確認できます。
入力形式と入力数を選び、値(0/1またはTrue/False)を入力して、「NORを計算」をクリックすると、結果と必要に応じて完全な真理値表を確認できます。
NOR論理計算機 - ブールNORゲートと真理値表
2~4入力のNOR論理演算を計算し、完全な真理値表を生成して、ブールNORゲートの動作をすぐに確認できます。
FALSEには0、TRUEには1を入力します。
NOR論理計算機について
NORゲートはデジタル論理の基本的な構成要素の一つです。NORはNOT-ORを表し、すべての入力の論理ORを計算してから結果を反転(否定)します。2入力NORゲートでは、両方の入力が0(FALSE)のときだけ出力は1(TRUE)です。その他 — A=0,B=1、A=1,B=0、A=1,B=1 — ではORが真となるため、その反転は偽になります。
NORゲートはユニバーサルゲートと呼ばれ、AND、OR、NOT、NAND、XORおよびすべての組み合わせを含む任意のブール論理関数をNORゲートだけで構築できます。この性質により、NORはデジタル回路設計、集積回路製造、コンピューターアーキテクチャの中心的存在です。初期のTTLおよびCMOS論理ファミリーではNOR回路を特に効率よく製造できたため、歴史的にも重要でした。
多入力NORでは規則が自然に拡張されます。すべての入力が0の場合に限り、出力は1です。3入力NORは8行の真理値表で1行だけ(全入力0)出力1となり、4入力NORも16行で1行だけ出力1となります。つまり入力が増えるほど、出力1となる条件は厳しくなります。
ブール代数ではNORをA↓BまたはA NOR Bと表します。ド・モルガンの定理は他のゲートとの関係を示します:NOR(A,B) = NOT(A OR B) = NOT(A) AND NOT(B)。両入力を接続したNORゲートはNOT(インバーター)ゲートとして動作し、NORだけで複雑な論理を構成する際の基本恒等式です。
NOR論理はメモリーセル(NORフラッシュメモリー)、交差結合NORゲートで構成されるセット・リセット(SR)ラッチ(フリップフロップの基礎)、プログラマブル論理デバイス(PLD)の組み合わせ回路、電子教育の基本的なロジックプローブ演習で使われます。NOR真理値表の理解は、デジタル電子工学、コンピューター工学、ハードウェア記述言語(HDL)プログラミングの前提です。
この計算機は2、3、4入力NOR演算に対応し、2進数(0/1)とブール値(True/False)の入力形式を使用できます。真理値表を切り替えると、選択した入力数のすべての組み合わせを確認できます。
NOR論理の例
入力形式と入力数ごとのNORゲートの動作を示す4つの例です。
| 入力 | NOR結果 | 説明 |
|---|---|---|
| A=0, B=0(2進数、2入力) | 1 (TRUE) | すべての入力が0なのでORは0、NOT(OR) = 1です。これは唯一の全ゼロの組み合わせで、2入力NOR表で唯一TRUEを出力します。 |
| A=0, B=1(2進数、2入力) | 0 (FALSE) | OR(0,1) = 1なので、NOR = NOT(1) = 0です。1つでも入力が1なら出力は0になります。 |
| A=0, B=0, C=0(2進数、3入力) | 1 (TRUE) | 3入力NORはすべての入力が0のときだけ1です。真理値表の8通りの行のうち、この行だけが出力1です。 |
| A=True, B=False(ブール値、2入力) | FALSE | ブール入力でのNOR:OR(True, False) = Trueなので、NOR = NOT(True) = Falseです。ブールNORと2進数NORは意味として等価です。 |
NOR計算機の使い方
- 入力形式を選択します:2進数(0または1)またはブール値(True/FalseまたはT/F)。両者は等価なので、用途に自然な方を選んでください。
- 入力数を2、3、4から選びます。対応するAからDまでの入力欄が自動表示されます。
- 各入力欄に値を入れ、「NORを計算」をクリックします。結果にはTRUEまたはFALSEのNOR出力と、その2進数表現が表示されます。
- 「真理値表を表示」をクリックすると、選択した入力数のすべての入力組み合わせと対応するNOR出力が表示されます。
- 「リセット」をクリックしてすべての入力を消去し、最初からやり直します。
NOR計算機FAQ
NORゲートとは何ですか?
NORゲートは、すべての入力がFALSE(0)のときだけTRUE(1)を出力するデジタル論理ゲートです。ORゲートの後にNOTゲートを置いた組み合わせであり、まず全入力のORを計算し、次に結果を反転します。NORはユニバーサルゲートで、任意の論理回路をNORだけで構築できるため、デジタル設計で非常に重要です。
NORはORとどう違いますか?
ORゲートは少なくとも1つの入力が1なら1を出力し、すべてが0の場合だけ0を出力します。NORゲートは正反対で、少なくとも1つが1なら0、すべてが0なら1を出力します。つまりNORはORの補数(反転)です。ORゲートの出力にNOTインバーターを加えるとNORゲートになります。
なぜNORはユニバーサルゲートと呼ばれるのですか?
すべてのブール関数をそのゲートだけで表せる場合、そのゲートはユニバーサルです。NORはNOTゲート(両入力を接続)、ORゲート(NORの後にNORインバーター)、ANDゲート(反転した入力をNOR)を作れるためユニバーサルです。NOT、OR、ANDは機能完全な組であるため、NORだけで任意の回路を再現できます。NANDゲートにも同じ性質があります。
NOR SRラッチとは何ですか?
SR(Set-Reset)ラッチは、2つの交差結合NORゲートから作る基本メモリー素子です。一方のゲートの出力が、他方の入力の一つにフィードバックされます。S(Set)入力は出力を1に、R(Reset)入力は0に強制します。両入力0では最後の状態を保持(記憶)し、両入力1は禁止状態です。SRラッチはフリップフロップ、レジスター、すべての同期デジタルメモリーの基礎です。
4入力NORの真理値表には何行ありますか?
4入力の真理値表は、4つの2進数入力の各組み合わせに対応する2⁴ = 16行です。NOR出力が1になるのは、A=0、B=0、C=0、D=0の1行だけです。他の15行では少なくとも1つの入力が1なのでORが真となり、NORは偽です。
NORとXNORの違いは何ですか?
NORはすべての入力が0のときだけ1を出力します。XNOR(排他的NOR)は入力が1である数が偶数のとき1を出力し、2入力では両方が0または両方が1の場合です。全ゼロ入力行以外では両者は異なります。2入力真理値表では、NORは1-0-0-0、XNORは1-0-0-1を出力します(行の順序は00、01、10、11)。