收藏
0有用+1
0

逻辑变量

只有真值或假值的变量
逻辑变量(logical variable)是指只有真值或假值的变量,即取值只能是“1”或“0”的变量。它是逻辑代数的研究对象,逻辑代数在研究某个命题的真假时用“1”和“0”表示的,将“1”和“0”作为变量,研究其变化规律,这种变量称逻辑变量。
中文名
逻辑变量
外文名
logical variable
所属学科
数理科学
所属问题
逻辑代数
相关概念
逻辑代数,逻辑运算等

基本介绍

播报
编辑
变量是代数学中的基础元素,其他运算、规则等都是围绕变量展开的。逻辑代数中的变量称为逻辑变量。在代数学中,变量可取值的范围很广,可以是实数,也可以是复数,而逻辑变脚员定量的取值只有两种:逻辑0逻辑婶良说拜格1。逻辑0和逻辑1并不表示具体的数值,而是表示相互矛盾、相互对立的两种逻辑状态。因此,逻辑0和逻辑1之间并不存在大小关系,没有数值意义,一般情况下使用大写英文字母来表多主元充示逻辑变量,如A、B、祖榜趋C等。
数字电路中,逻辑0和逻辑1可以表示电平的高低、脉冲的有无、晶体管的饱和截止等。逻辑0和逻辑1具体表示什么是由设计者定义的,也就是说逻辑0既可以表示有也可以表示无,只要在定义时保证逻辑0和逻辑1所表示的事物是相互对立、相互矛盾的关系,逻辑0和逻辑1本身并没有好坏、善恶之分 [1]套匙组全订漏邀。

基本逻辑运算

播报
编辑
逻辑运算指对逻辑量施加的操作。基本逻辑运算仅有3种:“与”运算、“或”运算和“非”运算,分别用“·”、“+”、“一”表示。逻辑运算的结果仍为逻辑量,运算法则及其含义如表1所列。
用逻辑变量表示的3种基本逻辑运算如下:
与运算:A·B; 或运算:A+B; 非运算:
由于逻辑变量的值可以变化,故运算结果由参与运算的逻辑变量的取值而定。例如,与运算A·B.当A=1,B=0时,结果为1·0=0;当A=1,B=1时,结果为1·1=1;……
在日常生活中,这3种逻辑关系大量存在。例如,用两个开关并联去控制一盏电灯,由电路原理可知,只有两个开关同时断开,灯才能灭,则灯的亮灭与两个开关之间的逻辑关系就是“或”的关系。
尽管构成逻辑代数系统的要件极为简单,但却能描述数字系统中任何复杂的逻辑电路。这是因为:首先逻辑电路的信号要么为低电平,要么为高电平,可以表示成逻辑变量;其次由于逻辑量只有两种值,则3种逻辑运算足以完备地描述其逻辑关系;再者任何复杂的逻辑功能都是经过3种逻辑运算综合形成的。3种基本逻辑运算的法则及含义如表1所列 [2].。
表2 3种基本逻辑运算的法则及含义
运算名称
法 则
含义
参加运算的量,只有两个同时为“1”时,运算结果为“1”,否则运算结果为“0”
参加运算的量,只有两个同时为“0”时,运算结果才为“0”,否则运算结果为“1”
运算结果取相反的量

逻辑表达式

播报
编辑
逻辑表达式是由逻辑量(包括变量与常量)和基本逻辑运算符所构成的式子。照此定义。前面提到的基本逻辑运算A·B、A+B、
都是逻辑表达式。再例如
也是一个逻辑表达式。
为简便起见,当几个逻辑量作“与”运算时,可以省略运算符号“·”。于是,上式可记为:
在逻辑表达式中,3种逻辑运算的优先顺序为:“非”运算最高,其次是“与”运算,“或”运算最低。存遵守这一优先原则的基础上,按从左到右的次序进行计算。对于式(1),先求A、B的“与”运算,得中间结果AB;再对A、B分别作“非”运算后相“与”,得中间结果
,最后进行“或”运算。
可以通过添加括号来改变优先顺序。例如,将式(1)改为
,则应先计算括号中的式子
,显然,改动以后的运算结果与式(1)不同。
由于“非”运算的优先级最高,因此“非”运算符号下的表达式应优先计算。例如,表达式
,相当于
,要先算
,再对计算结果求“非” [2]