基礎回路

皆さん、ミニワで「難しい回路を作ってみたい！」と思ったことがあると思います。
そこで元回路勢が上級回路の作り方を紹介します。

記者 Nalars79

論理ゲート

まず回路の重要なものの1つで、回路においての考え方です。
ご存知かもしれませんが、回路の大部分は「論理ゲート」で成っています。代表的なものをあげてみると、

• NOTゲート
• ORゲート
• ANDゲート
• XORゲート
• NANDゲート

などでしょうか。
それぞれの作り方や機能を紹介します。

NOTゲート

NOTゲートは信号を切り替えるゲートです。
たまに「そんなに使わない」という人がいるらしいですが、
めちゃくちゃ使います。
1→0
0→1

作り方
NOTゲートのみ

使い道
信号を反転させる時（大量）
他の論理ゲートを作る時

ORゲート

2つのどちらかの信号が出力された時の結果を1にします
0 0→0
0 1→1
1 0→1
1 1→1

作り方
ORゲートまたは線のみ

使い道
1つの回路を2つのスイッチで動作させる時

ANDゲート

２つの信号が出力された時のみ、出力します。
0 0→0
0 1→0
1 0→0
1 1→1

作り方
ANDゲートのみ

使い道
再確認ボタンや制御、CPUなど

XORゲート

２つの信号のうち、どちらか1つだけ出力された時に出力します
0 0→0
0 1→1
1 0→1
1 1→0

作り方
以下の画像のように並べます

使い道
基数変換やその他

NAND回路

NOTとANDを組み合わせた論理ゲートです。
ANDの結果をNOTで反転させる回路です。
0 0→1
0 1→1
1 0→1
1 1→0

作り方
ANDの頭にNOTをつける

使い道
多く使われない

と、いった論理ゲートがあり、回路の大部分はそれだけで作れるでしょう。ですが、まだ作れないものも多くあります。
これだけでは自動ドアぐらいしか作れません。
そこで「データ」に関係する回路を作ります。

• ラッチ回路
• フリップフロップ回路
  

ラッチ回路

データに関する回路のほとんどはこの回路でしょう。
0か1のどちらかを保存します。
0にするには他の回路を作る必要があります。
これ1つを「1bit」と言い、8bitを「1bite」と言います。

作り方
以下の画像のように並べます

使い道
データを用いるもののほとんど

フリップフロップ回路（FF回路）

保存されていた信号を切り替える回路です。
信号を受信した時、保存されている信号が0なら1にし、
保存されている信号が1なら0にします。

作り方
以下の画像のように並べます

使い道
エレベーターや2進数電卓など

論理ゲート・データ回路についてわかったところで、回路を作ってみましょう。
すでに長めなので記事にブロックを1つずつ丁寧に解説できません、
まずはそれぞれの回路ブロックを理解して最大限に活かし、
エレベーター、それもできたら基数変換する装置ぐらいまで作れるようになっちゃいましょう！

最後に

回路はどれだけ挫折しても基本的に作ることができます。
回路勢の道は険しいので、一緒に回路を極めていきましょう！！