論理回路とは？ろんりかいろ
論理回路とは、論理演算をそのまま電子回路にした基本部品と、その組合せでできた回路。ANDは両方が1のときだけ1、ORはどちらかが1なら1、NOTは入力を反転、XOR（排他的論理和）は二つの入力が違うときだけ1を出す。ANDの結果を反転したNAND、ORの結果を反転したNORもあり、NANDだけを組み合わせればどの回路も作れる。回路図の出力を問われたら、入力の組合せごとに各部品の出力を真理値表に書き出して追う。組み合わせれば計算回路も作れ、半加算器では和の出力にXOR、桁上げの出力にANDが使われる。
最終更新：2026-10-09
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コンピュータの内部は電圧が高いか低いかしか扱えないため、直接実行できるのは0と1の2値の演算だけである。逆に言えば、足し算も比較も0と1の組合せに置き換えられれば回路で実行できる。この置き換えを担うのが論理回路で、基礎理論と装置をつなぐ位置づけで出題される。
具体例
1ビット同士の足し算では、1+1の答えの桁が0、桁上がりが1になる。答えの桁は二つの入力が違うときだけ1なのでXOR、桁上がりは両方が1のときだけ立つのでANDで作れる。この二つを組み合わせた回路が半加算器である。
試験での引っ掛け
半加算器と全加算器の違いが問われる。半加算器は下位桁からの桁上がりを入力に取れず、全加算器は取れる。ORとXORの取り違えも多く、二つの入力がどちらも1のときORは1、XORは0になるところが分かれ目になる。
関連用語
出た過去問
出典：平成28年度 春期 基本情報技術者試験 午前 問23（IPA）
図の論理回路と等価な回路はどれか。
正解：AとBを入力とするXOR回路（Y出力）
要点：NAND4個の定番構成は排他的論理和（XOR）と等価
この回路は4個のNAND素子でできた定番の構成である。まず両入力のNAND出力をNとし、上側でAとN、下側でNとBのNANDをとり、その二つをさらにNANDで結んでいる。真理値表を作ると、AとBが同じ値のときは出力が0、異なるときだけ1になり、排他的論理和と一致する。
出典：平成31年度 春期 基本情報技術者試験 午前 問22（IPA）
二つの入力と一つの出力をもつ論理回路で、二つの入力A, Bがともに1のときだけ、出力Xが0になる回路はどれか。
正解：NAND回路
要点：NANDは両方1のときだけ0を出す論理積の否定
論理積の結果を反転したものがNANDで、両方の入力が1のときだけ出力が0になり、それ以外の組合せでは1を出す。ANDが両方1のときだけ1を出すのに対し、その否定になっている点が要点である。NANDは組合せだけであらゆる論理回路を構成できる万能素子でもある。
出典・参考
解説は資格暗記が独自に作成しています。過去問の出典は各問題に記載のとおりです。