順序回路・組合せ回路・NAND回路

組合せ回路は現在の入力だけで出力が決まり、順序回路は記憶した過去の状態と現在入力で出力・次状態が決まる論理回路です。

■ 試験で押さえるポイント

• 組合せ回路には加算器、デコーダ、マルチプレクサ等があり、フィードバックによる状態記憶を基本的に持ちません。

• 順序回路はフリップフロップ、レジスタ、カウンタ等で状態を保持し、クロック同期式ではクロック端で状態を更新します。

• NANDはANDの結果をNOTした回路で、入力が全て1の時だけ0、それ以外は1を出力します。

• NANDだけでNOT、AND、ORを構成できるため万能ゲートと呼ばれ、任意の論理関数をNAND回路だけで実現できます。

$Y=\lnot(A\land B)$

$\lnot A=A\ \mathrm{NAND}\ A$

$A\lor B=(A\ \mathrm{NAND}\ A)\ \mathrm{NAND}\ (B\ \mathrm{NAND}\ B)$

■ 選択肢での判断ポイント

現在入力だけなら組合せ回路、記憶した状態を使うなら順序回路です。NANDは全入力が1の時だけ0として真理値を求めます。

例: 半加算器は入力2ビットから和と桁上がりを出す組合せ回路、カウンタは前回値を保持してクロックごとに増える順序回路です。