| Boolesche-Algebra | |||||
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Die Boolesche Algebra (benannt nach George Boole 1815-1864) befasst sich mit den Operatoren UND, ODER, NICHT und den mengentheoretischen Verknüpfungen Durchschnitt, Vereinigung und Komplement. In Programmiersprachen nehmen Boolesche Werte die Formen WAHR und FALSCH an. Dies kann in der EDV leicht mit Null oder Eins, bzw. Strom oder Nicht-Strom repräsentiert werden. Durch die Operatoren UND, ODER und NICHT werden 2 Werte zu einem neuen Wert verknüpft: sie nehmen die Zustände WAHR oder FALSCH an. In Schaltkreisen werden oft die Verknüpfungen NAND (NOT AND, Nicht UND), NOR (NOT OR, Nicht ODER) und XOR (Exklusives ODER) realisiert (Exklusives ODER ist nur WAHR, wenn der eine oder der andere Wert WAHR ist, sind beide oder keiner WAHR, so ist das Ergebnis der Verknüpfung FALSCH). Die besondere Bedeutung der NAND Gatter besteht darin, dass damit alle Verknüpfungen z. B. in einem Integrated Circuit (IC) verwirklicht werden können. NAND liefert nur dann das Ergebnis FALSCH, wenn beide Eingabewerte WAHR sind, bzw. ist WAHR, wenn mindestens einer der Eingabewerte FALSCH (eine Null) ist. Man kann beispielsweise folgende Verknüpfungen mit NAND-Gattern realisieren: NOT X entspricht X NAND X X AND Y entspricht (X NAND Y) NAND (X NAND Y) X OR Y entspricht (X NAND X) NAND (Y NAND Y) X NOR Y entspricht ((X NAND X) NAND (Y NAND Y)) NAND ((X NAND X) NAND (Y NAND Y)) X XOR Y entspricht (X NAND (Y NAND Y)) NAND ((X NAND X) NAND Y) X XNOR Y entspricht (X NAND Y) NAND ((X NAND X) NAND (Y NAND Y)). Der Boolesche Wert WAHR entspricht in vielen Programmiersprachen auch TRUE, und FALSCH entspricht FALSE. |
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| Siehe auch: ODER-Verknüpfung Exklusives-ODER UND-Verknüpfung Logische-Grundschaltungen Fuzzy-Logik Zahlensysteme | |||||
| Logische-Grundschaltungen | |||||
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In der digitalen Steuerungstechnik werden einzelne Steuersignale am Eingang durch logische Verknüpfungen zu einem Ausgangssignal verarbeitet. Dabei gibt es in dieser Schaltalgebra nur zweiwertige Binärsignale mit den Logikzuständen 1 oder 0 bzw. mit dem Pegel High (Spannung eingeschaltet) oder Low (Spannung aus). Bei der Verknüpfung der Signale gelten Rechenregeln, die in der Mathematik durch die sogenannte Boolesche Logik (auch Boolesche Algebra) festgelegt sind. Jede beliebige logische Verknüpfung lässt sich auf die Kombination von 3 einfachen Grundfunktionen zurückführen: UND (Konjunktion) ODER (Disjunktion) und NICHT (Negation). In der Praxis werden mit den universellen Bausteinen NAND-Gatter (Sheffer-Funktion) und NOR-Gatter (Peirce-Funktion) alle logischen Verknüpfungen ersetzt. |
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| Siehe auch: Boolesche-Algebra UND-Verknüpfung ODER-Verknüpfung Exklusives-ODER NAND-Gatter Zahlensysteme | |||||
| ODER-Verknüpfung | |||||
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Unter einer ODER-Verknüpfung (Disjunktion, OR-Verknüpfung) versteht man eine logische ODER-Verknüpfung. Sie entstammt der Booleschen Algebra und führt zu WAHR (TRUE oder 1), wenn eine oder alle Bedingung(en) WAHR sind und zu FALSCH, (FALSE oder 0) wenn alle Bedingungen FALSCH sind. A ODER B ist WAHR, wenn A WAHR ist, oder wenn B WAHR ist, oder wenn A und B WAHR sind. A ODER B ist FALSCH, wenn A und B FALSCH sind. |
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| Siehe auch: Exklusives-ODER UND-Verknüpfung Boolesche-Algebra NAND-Gatter Logische-Grundschaltungen | |||||