정의 XY + X'Z + YZ = XY + X'Z 어떤 식이 위와 같은 형태를 띄고 있을 때, redundant term (필요없는 항) YZ를 소거할 수 있다. 이러한 항을 consensus term 이라고 한다. 증명은 아래와 같다. 이전의 simplification skill 관련 포스트의 맨 마지막 부분에 multiplying out과 factoring에 활용할 수 있는 유용한 방법에 대해서 설명하고 있다. 거기에 있던 식을 가져와 약간 변형시켜 보면 (X' + Y)(X + Z) 가 되는데, 이것을 무턱대고 풀어보면 X'X + X'Z + XY + YZ 가 된다. X'X = 0이므로 소거되버리지만 YZ가 남는다. 이 때 남아버린 YZ를 소거시킬 수 있는 방법이 바로 the consensus theo..

Exclusive-OR (XOR) Exclusive-OR, 이하 XOR은 위와 같이 정의된다. Operator의 형태는 덧셈기호를 원으로 둘러 싼 모습을 하고 있다. 같은 숫자일 경우에는 0을, 서로 다른 숫자일 경우에는 1을 나타낸다. XOR gate의 모양은 위와 같다. OR gate의 왼쪽에 둥근 호를 더해놓은 형태를 하고 있다. 한편, XOR operator는 아래와 같이 풀어 쓸 수 있다. 위 식에 대한 증명은 생략한다. XOR에 대해서는 다음과 같은 유용한 공식을 사용해 볼 수 있다. Basic Theorems of XOR 대부분의 공식은 truth table을 이용하거나, 혹은 위에서 언급한 관계식을 이용하면 증명 된다. Equivalence Operation (Exclusive NOR; X..

DeMorgan's Laws (X + Y)' = X'Y' (XY)' = X' + Y' (X' + Y')' = XY (X'Y')' = X + Y (A + B + C + D + E + F + … )' = A'B'C'D'E'F' … ABCDEF … = A' + B' + C' + D' + E' + F' + … NOT operation을 통해서 OR operation과 AND operation을 서로 맞바꿀 수 있다. 우리는 이를 complement operation이라고 부르기도 한다. OR이나 AND operator가 여러개 붙어있더라도 모두 적용된다. 몇 가지 예제를 살펴보자. Finding a Complement (A' + B)C' '위 expression의 complement를 찾아라'라는 문제는 곧 [..

Simplifying Theorem 어떤 expression이 좌변과 같은 형태인 경우에 우변으로 간단하게 바꿀 수 있다. (1), (2), (5)의 경우에는 앞서 배웠던 associative / distributive law를 이용하면 간단히 증명된다. 나머지의 경우는 다음과 같이 증명된다. 이러한 법칙들은 다양하게 이용할 수 있는데, 보통 복잡해 보이는 식들도 치환법과 위의 법칙을 함께 사용하면 매우 쉽게 정리된다. 몇 가지 예제를 살펴보자. Simplifying Examples Z = A'BC + A' X = A', Y = BC 로 치환하면, Z = XY + X 와 같이 나타낼 수 있으므로, 위의 (3)번 식을 적용할 수 있다. 즉 Z = X = A' 로 간단히 할 수 있다. Z = (A + B'C..

Basic of Basic 이 포스트에서는 boolean algebra의 가장 기초적인 법칙들에 대해서 다루도록 하겠다. 먼저 다음에 소개될 법칙들은, 그 중에서도 가장 기본적인 법칙으로 그 증명은 그냥 X에 0 또는 1을 넣는 것이면 된다. (여기서 부가적인 증명은 하지 않는다.) 또한 X 대신 어떤 expression을 넣는다 하더라도 아래의 법칙들은 모두 true이다. Operations with 0 and 1 X + 0 = X X + 1 = 1 X · 0 = 0 X · 1 = X Idempotent Laws X + X = X X · X = X Involution Law (X')' = X Laws of Complementarity X + X' = 1 X · X' = 0 Commutative Law ..

앞에서 배운 3가지 basic operation들을 조합하면 다양한 expression들을 만들어 낼 수 있다. Expression은 표현식, 즉, 등호가 포함되지 않은 여러개의 항으로 이루어진 식이다. 위의 그림을 보면 AB' + C, (A + C)(B' + C) 등과 같이 여러개의 operator와 operand들을 조합해서 expression을 만들어낼 수 있다. 이러한 expression은 A, B, C... 등의 variable이 어떤 값을 갖느냐에 따라 expression 전체가 나타내는 값이 달라진다. 이를 알아보기 쉽게 표현한 것이 truth table이며 '진리표'라고 풀이한다. 일반적으로 왼편에 수식에 들어있는 변수들의 모든 가능한 경우를 나열한 다음 우측에 expression과 함께 ..