TC74HC00A(NAND) TC4011B(NAND)
前回の記事 に引き続き4回路入りNAND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(NAND)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。
=BITOR(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
表1:4回路入り「NAND」回路による接続全組合せによる出力一覧
NAND 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 | 1 | 1 | 0 | 14 |
2回目 | 0回目1行目 | 1回目1行目 | 1 | 0 | 1 | 1 | 11 |
0回目2行目 | 1回目1行目 | 1 | 1 | 0 | 1 | 13 | |
3回目 | 0回目1行目 | 2回目1行目 | 1 | 1 | 1 | 0 | 14 |
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 | 1 | 1 | 0 | 14 | |
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 | 0 | 1 | 1 | 0 | 6 | |
4回目 | 0回目1行目 | 3回目1行目 | 1 | 0 | 1 | 1 | 11 |
0回目1行目 | 3回目2行目 | 1 | 1 | 1 | 1 | 15 | |
0回目1行目 | 3回目3行目 | 1 | 0 | 1 | 1 | 11 | |
0回目1行目 | 3回目4行目 | 1 | 0 | 1 | 1 | 11 | |
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 | 1 | 1 | 0 | 14 | |
0回目1行目 | 3回目7行目 | 1 | 0 | 1 | 1 | 11 | |
0回目2行目 | 3回目1行目 | 1 | 1 | 0 | 1 | 13 | |
0回目2行目 | 3回目2行目 | 1 | 1 | 0 | 1 | 13 | |
0回目2行目 | 3回目3行目 | 1 | 1 | 1 | 1 | 15 | |
0回目2行目 | 3回目4行目 | 1 | 1 | 0 | 1 | 13 | |
0回目2行目 | 3回目5行目 | 1 | 1 | 1 | 0 | 14 | |
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 | 1 | 1 | 0 | 1 | 13 | |
1回目1行目 | 3回目1行目 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | |
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 | 0 | 0 | 1 | 1 | |
1回目1行目 | 3回目5行目 | 1 | 0 | 1 | 1 | 11 | |
1回目1行目 | 3回目6行目 | 1 | 1 | 0 | 1 | 13 | |
1回目1行目 | 3回目7行目 | 1 | 0 | 0 | 1 | 9 | |
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 | 1 | 1 | 1 | 7 | |
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 | 1 | 1 | 0 | 14 | |
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 | 1 | 1 | 0 | 1 | 13 | |
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 | 1 | 1 | 1 | 7 | |
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 | 1 | 1 | 0 | 14 | |
2回目2行目 | 3回目7行目 | 1 | 0 | 1 | 1 | 11 | |
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 | 0 | 0 | 1 | 1 | |
3回目1行目 | 3回目5行目 | 1 | 0 | 1 | 1 | 11 | |
3回目1行目 | 3回目6行目 | 1 | 1 | 0 | 1 | 13 | |
3回目1行目 | 3回目7行目 | 1 | 0 | 0 | 1 | 9 | |
3回目2行目 | 3回目3行目 | 0 | 1 | 1 | 1 | 7 | |
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 | 1 | 1 | 1 | 1 | 15 | |
3回目2行目 | 3回目6行目 | 1 | 1 | 0 | 1 | 13 | |
3回目2行目 | 3回目7行目 | 1 | 1 | 0 | 1 | 13 | |
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 | 1 | 0 | 1 | 1 | 11 | |
3回目3行目 | 3回目6行目 | 1 | 1 | 1 | 1 | 15 | |
3回目3行目 | 3回目7行目 | 1 | 0 | 1 | 1 | 11 | |
3回目4行目 | 3回目5行目 | 1 | 0 | 1 | 1 | 11 | |
3回目4行目 | 3回目6行目 | 1 | 1 | 0 | 1 | 13 | |
3回目4行目 | 3回目7行目 | 1 | 0 | 0 | 1 | 9 | |
3回目5行目 | 3回目6行目 | 1 | 1 | 1 | 0 | 14 | |
3回目5行目 | 3回目7行目 | 1 | 0 | 1 | 1 | 11 | |
3回目6行目 | 3回目7行目 | 1 | 1 | 0 | 1 | 13 | |
※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
NAND回路の出力パターンは「1,3,5~7,10~15」と、11パターンも出てきました!
今までに11のパターンは出て来ており、残りの「6,13,14,15」パターンがNAND回路で遂に出て来てくれました!
これで全パターンコンプリートです!
今までの結果を次回まとめます。
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