数字电路中逻辑运算和逻辑电路知识分享

不管是数字电路，还是C语言，我们都会经常遇到逻辑运算和逻辑电路，在这里我介绍一下，大家先简单了解一下，知道有这么回事，回头遇到了，再详细研究。

首先，在“逻辑”这个概念范畴内，存在真和假这两个逻辑值，而将其对应到数字电路或C语言中，就变成了“非0值”和“0值”这两个值，即逻辑上的“假”就是数字电路或C语言中的“0”这个值，而逻辑“真”就是其它一切“非0值”。

然后，我们来具体分析一下几个主要的逻辑运算符。我们假定有2个字节变量：A和B，二者进行某种逻辑运算后的结果为F。

以下逻辑运算符都是按照变量整体值进行运算的，通常就叫做逻辑运算符：

&&：逻辑与，F=A&&B，当A、B的值都为真（即非0值，下同）时，其运算结果F为真（具体数值为1，下同）；当A、B值任意一个为假（即0，下同）时，结果F为假（具体数值为0，下同）。

||：逻辑或，F=A||B，当A、B值任意一个为真时，其运算结果F为真；当A、B值都为假时，结果F为假。

!：逻辑非，F=!A，当A值为假时，其运算结果F为真；当A值为真时，结果F为假。

以下逻辑运算符都是按照变量内的每一个位来进行运算的，通常就叫做位运算符：

&：按位与，F=A&B，将A、B两个字节中的每一位都进行与运算，再将得到的每一位结果组合为总结果F，例如A=0b11001100，B=0b11110000，则结果F就等于0b11000000。

|：按位或，F=A|B，将A、B两个字节中的每一位都进行或运算，再将得到的每一位结果组合为总结果F，例如A=0b11001100，B=0b11110000，则结果F就等于0b11111100。

~：按位取反，F=~A，将A字节内的每一位进行非运算（就是取反），再将得到的每一位结果组合为总结果F，例如，A=0b11001100，则结果F就等于0b00110011；这个运算符我们在前面的流水灯实验里已经用过了，现在再回头看一眼，是不是清楚多了。

^：按位异或，异或的意思是，如果运算双方的值不同（即相异）则结果为真，双方值相同则结果为假。在C语言里没有按变量整体值进行的异或运算，所以我们仅以按位异或为例，F=A^B，A=0b11001100，B=0b11110000，则结果F就等于0b00111100。

我们今后要看资料或芯片手册的时候，会经常遇到一些电路符号，表1就是数字电路中的常用符号，知道这些符号有利于我们理解器件的逻辑结构，尤其重点认识以下表中的“国外流行图形符号”。在这里我们先简单看一下，后边遇到了知道到这里查阅就可以了。

表1数字逻辑门电路