論理和と論理積,計算と記憶の仕組み

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December 17, 21

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(2進数,16進数,メモリ,論理演算,画像と画素)
URL: https://www.kkaneko.jp/cc/math/index.html

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金子邦彦(かねこくにひこ) 福山大学・工学部・教授 ホームページ: https://www.kkaneko.jp/index.html 金子邦彦 YouTube チャンネル: https://youtube.com/user/kunihikokaneko

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1.

論理和と論理積,計算と記憶 の仕組み (2進数,16進数,メモリ,論理演算,画像と画素) URL: https://www.kkaneko.jp/cc/math/index.html 金子邦彦 謝辞:「いらすとや」のイラストを使用しています 1

2.

論理和,論理積 2

3.

二進数は 0 または 1 右手が下がっている 右手が上がっている 二通り 3

4.

二進数は 0 または 1 右手が下がっている 0 右手が上がっている 1 ※ 0 と 1 が逆になる場合もある 4

5.

変数が2つ 右手と左手の 両方を考えると 4通り 5

6.

変数が2つ 0と0 1 と0 0と1 1と1 6

7.

論理積 0と0 0と1 1 と0 1と1 論理積は 両方とも1 7

8.

論理和 0と0 0と1 1 と0 1と1 論理和は 少なくとも 片方には 1がある 8

9.

論理和と「選択」は違う ・焼き芋大会があるんだけど、 ・土曜日と日曜日、どっちが良い? 両方、申し込んでよ ♡ 日曜日 落選:0 当選:1 土曜日 落選:0 当選:1 両方参加しても OK! 土曜日と日曜日の選択では無 い 9

10.

論理積と論理和 0 1 0 0 0 1 0 1 論理積 AND 0 1 0 0 1 1 1 1 論理和 OR 10

11.

複数のビットを一括して論理積、論理和を 求める場合があります x y 0011 クイズ 0101 x と y の論理積は? 論理和は? 全部で4ビット 11

12.

複数のビットを一括して論理積、論理和を 求める場合があります x 0011 0011 y 0101 0101 0001 0111 論理積 AND 論理和 OR 12

13.

計算と記憶の仕組み 13

14.

ANDゲート • 論理積 • 入力信号 x, y がともに1のとき, 出力信号 z が1 x y z 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 1

15.

ORゲート • 論理和 • 入力信号 x, y の少なくとも1つが1のとき, 出力信号 z が1 x y z 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1

16.

NOTゲート • 入力信号 x が 0のとき, 出力信号 y が1 x y 0 1 1 0

17.

半加算器 x y S C 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 S = x・y + x・y C = x・y

18.

計算と記憶 • 計算 論理ゲート で実現可能 AND,OR,NOTの組み合わせ • 記憶 フリップフロップ,磁気記憶

19.

記憶のできる仕組み • DRAM コンデンサに電荷を蓄えて記憶を行う • SRAM フリップフロップで記憶を行う • 磁気記憶 磁性体金属の皮膜を磁化して記憶を行う • SSD 論理演算の素子の組み合わせ