XOR回路とは基本的な論理回路の一つです。排他的論理和回路とも呼ばれ、コンピュータが計算を行う仕組みを理解するために基礎知識として知っておく必要があります。この記事では、XOR回路とはどんな回路なのかをマインクラフトを使用して説明します。
XOR回路
XOR回路は入力した値をもとに特定の値を出力する装置のことです。
MIL記号(アメリカ軍の規格)を使用して↑上の画像のように表記します。
XOR回路では、入力がすべて0またはすべて1のとき出力が0になり、入力が一つだけ1のとき出力は1になります。
入力と出力の関係は以下の真理値表(入力と出力の関係を示した表)の通りです。
入力 | 出力 | |
---|---|---|
A | B | Y |
0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 0 |
マインクラフトでXOR回路を再現すると以下のようになります。(作り方は他にもありますが、作り方は関係ありません。入力と出力の関係が合っていれば、どんな形や機構でもXOR回路です。)
レッドストーン信号がオフ=0、レッドストーン信号がオン=1としています。
入力A,Bがともにオフなので、出力Yもオフになっています。
入力A,Bがともにオンの場合も、出力Yがオフになります。
入力A,Bのうち、一つだけオンの場合は出力Yがオンになります。
Aがオフ、Bがオンのとき、出力Yはオンです。
Aがオン、Bがオフのとき、出力Yはオンです。
入力が3つあるときでも、XOR回路は作れます。入力が複数あるXOR回路の動作は、入力が2つのXOR回路と変わりません。入力がすべて0またはすべて1のとき出力が0になり、入力が一つだけ1のとき出力は1になります。
※詳しい動作については省略します(m´・ω・`)m ゴメンナサイ…。気になった方は調べてみてください。
まとめ
XOR回路は、入力がすべて0またはすべて1のとき出力が0になり、入力が一つだけ1のとき出力は1になる回路のことです。