3入力NANDおよび3入力NORを2入力で機能させる方法と接続回路

工学

3入力NANDや3入力NORゲートを2入力NANDや2入力NORとして機能させるためには、使用しない端子をどのように処理するかを理解することが重要です。この記事では、3入力NANDおよび3入力NORゲートを2入力として動作させる方法について、真理値表、接続回路、及び文章を交えて説明します。

3入力NANDを2入力NANDとして使う方法

3入力NANDゲートは通常、3つの入力(A、B、C)を受け取り、これらの入力がすべて「1」でない場合に出力が「1」となり、それ以外は「0」となります。しかし、2入力NANDとして使用するためには、3番目の入力端子(C)を「1」に固定して接続します。これにより、実質的に2つの入力(AとB)だけで動作するようになります。

具体的には、C端子に「1」を接続した状態で、A端子とB端子の入力を受け取ると、真理値表において2入力NANDと同じ動作をします。

3入力NANDの真理値表(C=1の場合)

A B C 出力
0 0 1 1
0 1 1 1
1 0 1 1
1 1 1 0

3入力NORを2入力NORとして使う方法

3入力NORゲートは通常、3つの入力(A、B、C)を受け取り、これらのすべてが「0」の場合に出力が「1」となり、それ以外は「0」となります。これを2入力NORゲートとして動作させるためには、やはりC端子を「0」に固定します。これにより、A端子とB端子だけが入力となり、真理値表が2入力NORと同様の動作になります。

具体的には、C端子を「0」に接続した状態で、A端子とB端子の入力を受け取ります。

3入力NORの真理値表(C=0の場合)

A B C 出力
0 0 0 1
0 1 0 0
1 0 0 0
1 1 0 0

接続回路の説明

3入力NANDや3入力NORを2入力として使うための回路接続方法は非常に簡単です。3入力ゲートの余分な端子を「1」または「0」に接続するだけで、必要な動作を実現できます。

例えば、3入力NANDの場合、C端子を「1」に接続してAとBだけを入力として使用します。同様に、3入力NORの場合、C端子を「0」に接続することで、AとBの入力だけで動作するようにします。これにより、2入力NANDおよび2入力NORゲートの動作が実現します。

まとめ:3入力ゲートを2入力ゲートとして使用する方法

3入力NANDおよび3入力NORゲートを2入力ゲートとして使用するためには、使用しない端子を適切に接続することが必要です。3入力NANDの場合はC端子を「1」に、3入力NORの場合はC端子を「0」に接続すれば、それぞれ2入力ゲートとして機能します。

これらの方法を用いることで、回路設計や論理回路の構成において柔軟に対応することができ、効率的な回路の作成が可能となります。

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