電験三種 平成23年度(2011) 機械 問18(b) 過去問解説

問18(b) 《論理回路(NOR回路で表した論理式)》
(選択問題:問17または問18のどちらか1問を解く) 次のカルノー図から得られた結果 $X$ は次式の論理式で示される。 $X = \overline{A} \cdot \overline{B} + \overline{B} \cdot D + \overline{A} \cdot C \cdot D + A \cdot B \cdot \overline{C} \cdot \overline{D}$ 次の(a)及び(b)の問に答えよ。 (b) $X$ の式をNOR回路及びNOT回路で実現する論理式として,正しいものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
問18(b)の図
  1. (1) $X = \overline{\overline{\overline{A + B} + \overline{B + \overline{D}} + \overline{A + \overline{C} + \overline{D}} + \overline{\overline{A} + B + C + D}}}$
  2. (2) $X = \overline{\overline{\overline{A + B} + \overline{B + \overline{D}} + \overline{A + \overline{C} + D} + \overline{\overline{A} + \overline{B} + C + D}}}$
  3. (3) $X = \overline{\overline{\overline{A + B} + \overline{B + \overline{D}} + \overline{A + \overline{C} + \overline{D}} + \overline{\overline{A} + \overline{B} + C + D}}}$
  4. (4) $X = \overline{\overline{\overline{A + B} + \overline{B + \overline{D}} + \overline{\overline{A} + \overline{C} + \overline{D}} + \overline{\overline{A} + \overline{B} + C + D}}}$
  5. (5) $X = \overline{\overline{\overline{A + B} + \overline{\overline{B} + \overline{D}} + \overline{A + \overline{C} + \overline{D}} + \overline{\overline{A} + \overline{B} + C + D}}}$
答えと解説を見る
正解は(3)
使う公式
ド・モルガンの法則 $\overline{P}\cdot\overline{Q} = \overline{P + Q}$(「・」の項を、否定した文字の「+」の否定に直す)
解説
【考え方】それぞれの「・」の項を、ド・モルガンの法則で NOR の形に直します。各文字の否定(バー)をつけ直すのがポイントです。 ■1 項ごとに NOR の形に直す $\overline{A}\cdot\overline{B} = \overline{A + B}$ $\overline{B}\cdot D = \overline{B + \overline{D}}$ $\overline{A}\cdot C\cdot D = \overline{A + \overline{C} + \overline{D}}$ $A\cdot B\cdot\overline{C}\cdot\overline{D} = \overline{\overline{A} + \overline{B} + C + D}$ ■2 全体をまとめる 4つを「+」でつなぎます。 否定論理和(NOR)と否定(NOT)の回路だけで作るために、全体に否定を2回かけます。 ■3 選択肢とくらべる これと同じなのは (3) です。 (1) は4つ目の項の B、(2) と (4) は3つ目の項、(5) は2つ目の項の否定のつけ方がちがいます。 答えは(3)ピヨ。
出典:平成23年度(2011) 第三種電気主任技術者試験(電気技術者試験センター)機械 問18(b)