4回路ロジックICで色々な出力パターンを作る！(NOR編)

　　　　

　　　　　　　TC74HC02A(NOR)　　　　　　　　 TC4001B(NOR)

 前回の記事に引き続き4回路入りNORロジックICについても接続を色々変えて出力パターンをシミュレートてみました！

1. シミュレート

 4回路入りロジックIC(NOR)の回路同士を接続する全組合わせ55通りについてシミュレートし、理論上得られる16パターン中 何パターン得られるか調べてみました

 

2.1 計算式

 論理計算のシミュレートにはEXCELを使用しました。

 因みに表1のD5セルの計算式は以下の通りです。

 これを右4列・下59行迄にオートフィルしています。

=BITAND(SUBSTITUTE(SUBSTITUTE(SUBSTITUTE(INDIRECT(*$*&$**),0,2),1,0),2,1), SUBSTITUTE(SUBSTITUTE(SUBSTITUTE(INDIRECT(*$*&$**),0,2),1,0),2,1))

 ※*：シートの何処でも良いので行と列の参照先を入力しておきこれに関連付けます

※計算するのはNORですが、EXCELにはBITNOR関数が無いので、ド・モルガンの法則からAND関数を使用しています。

表1：4回路入り「NOR」回路による接続全組合せによる出力一覧

NOR 演算回数	入力		出力(パターン)
	A	B	2進数				(10進数)
0回目	0回目1行目	－	0	1	0	1	5
	－	0回目2行目	0	0	1	1	3
1回目	0回目1行目	0回目2行目	1	0	0	0	8
2回目	0回目1行目	1回目1行目	0	0	1	0	2
	0回目2行目	1回目1行目	0	1	0	0	4
3回目	0回目1行目	2回目1行目	1	0	0	0	8
	0回目1行目	2回目2行目	1	0	1	0	10
	0回目2行目	2回目1行目	1	1	0	0	12
	0回目2行目	2回目2行目	1	0	0	0	8
	1回目1行目	2回目1行目	0	1	0	1	5
	1回目1行目	2回目2行目	0	0	1	1	3
	2回目1行目	2回目2行目	1	0	0	1	9
4回目	0回目1行目	3回目1行目	0	0	1	0	2
	0回目1行目	3回目2行目	0	0	0	0	0
	0回目1行目	3回目3行目	0	0	1	0	2
	0回目1行目	3回目4行目	0	0	1	0	2
	0回目1行目	3回目5行目	1	0	1	0	10
	0回目1行目	3回目6行目	1	0	0	0	8
	0回目1行目	3回目7行目	0	0	1	0	2
	0回目2行目	3回目1行目	0	1	0	0	4
	0回目2行目	3回目2行目	0	1	0	0	4
	0回目2行目	3回目3行目	0	0	0	0	0
	0回目2行目	3回目4行目	0	1	0	0	4
	0回目2行目	3回目5行目	1	0	0	0	8
	0回目2行目	3回目6行目	1	1	0	0	12
	0回目2行目	3回目7行目	0	1	0	0	4
	1回目1行目	3回目1行目	0	1	1	1	7
	1回目1行目	3回目2行目	0	1	0	1	5
	1回目1行目	3回目3行目	0	0	1	1	3
	1回目1行目	3回目4行目	0	1	1	1	7
	1回目1行目	3回目5行目	0	0	1	0	2
	1回目1行目	3回目6行目	0	1	0	0	4
	1回目1行目	3回目7行目	0	1	1	0	6
	2回目1行目	3回目1行目	0	1	0	1	5
	2回目1行目	3回目2行目	0	1	0	1	5
	2回目1行目	3回目3行目	0	0	0	1	1
	2回目1行目	3回目4行目	0	1	0	1	5
	2回目1行目	3回目5行目	1	0	0	0	8
	2回目1行目	3回目6行目	1	1	0	0	12
	2回目1行目	3回目7行目	0	1	0	0	4
	2回目2行目	3回目1行目	0	0	1	1	3
	2回目2行目	3回目2行目	0	0	0	1	1
	2回目2行目	3回目3行目	0	0	1	1	3
	2回目2行目	3回目4行目	0	0	1	1	3
	2回目2行目	3回目5行目	1	0	1	0	10
	2回目2行目	3回目6行目	1	0	0	0	8
	2回目2行目	3回目7行目	0	0	1	0	2
	3回目1行目	3回目2行目	0	1	0	1	5
	3回目1行目	3回目3行目	0	0	1	1	3
	3回目1行目	3回目4行目	0	1	1	1	7
	3回目1行目	3回目5行目	0	0	1	0	2
	3回目1行目	3回目6行目	0	1	0	0	4
	3回目1行目	3回目7行目	0	1	1	0	6
	3回目2行目	3回目3行目	0	0	0	1	1
	3回目2行目	3回目4行目	0	1	0	1	5
	3回目2行目	3回目5行目	0	0	0	0	0
	3回目2行目	3回目6行目	0	1	0	0	4
	3回目2行目	3回目7行目	0	1	0	0	4
	3回目3行目	3回目4行目	0	0	1	1	3
	3回目3行目	3回目5行目	0	0	1	0	2
	3回目3行目	3回目6行目	0	0	0	0	0
	3回目3行目	3回目7行目	0	0	1	0	2
	3回目4行目	3回目5行目	0	0	1	0	2
	3回目4行目	3回目6行目	0	1	0	0	4
	3回目4行目	3回目7行目	0	1	1	0	6
	3回目5行目	3回目6行目	1	0	0	0	8
	3回目5行目	3回目7行目	0	0	1	0	2
	3回目6行目	3回目7行目	0	1	0	0	4
※2017.05 NOBのArduino日記調べ

※太字部：最も少ない接続回数で出現したパターンを太字にしています

※最初の入力信号：「2⁰+2¹＝1+2＝3」で「0」も1パターンとして数える為全4パターン

2. まとめ

 NOR回路の出力パターンは「0～5,7～10,12」と、11パターンも出てきました！

 残りのパターンは「6,13,14,15」なのでNAND回路で出て来てくれると全パターンコンプリートです！

 

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