Odpowiedź D jest poprawna, ponieważ przedstawia schemat, który realizuje funkcję XNOR, znaną jako równoważność logiczna. Funkcja ta zwraca wartość prawda (1) wtedy i tylko wtedy, gdy oba wejścia mają tę samą wartość – zarówno w stanie niskim (0), jak i wysokim (1). Schemat D osiąga to za pomocą bramki AND zanegowanej na wejściach. Gdy oba wejścia są w stanie 0, na wyjściu bramki AND, która przyjmuje wartości 0, uzyskujemy wartość 1 po zanegowaniu. Podobnie, gdy oba wejścia są w stanie 1, wyjście bramki AND również zwróci 1, co po zanegowaniu da wynik 0. Wynikiem tej operacji jest to, że tylko wtedy, gdy oba wejścia są równe, wyjście jest wysokie. W praktycznych zastosowaniach, funkcja XNOR jest wykorzystywana w cyfrowych systemach logicznych, w obliczeniach parzystości oraz w algorytmach kryptograficznych. Zrozumienie tej funkcji jest kluczowe w projektowaniu systemów cyfrowych, gdzie prawidłowa realizacja operacji logicznych ma kluczowe znaczenie dla funkcjonalności oraz efektywności całego systemu.
Wybór odpowiedzi A, B lub C może wynikać z nieporozumień związanych z tym, jak działają bramki logiczne oraz jakie są różnice między funkcjami logicznymi. Funkcja XNOR w szczególności jest często mylona z funkcjami AND lub OR. Przykładowo, bramka AND zwraca wartość 1 tylko wtedy, gdy oba wejścia są wysokie, co jest zasadniczo różne od funkcji XNOR, która również zwraca 1, gdy oba wejścia są niskie. Zrozumienie działania bramek zanegowanych jest także kluczowe; bez tego można błędnie ocenić, że schematy, które realizują inne funkcje logiczne, są poprawne dla XNOR. Typowym błędem myślowym jest nie uwzględnienie, że funkcje logiczne mogą mieć różne stany wyjściowe w zależności od wartości wejściowych. W efekcie, analiza schematów logicznych wymaga precyzyjnego rozumienia, jak każda z bramek współdziała z danymi wejściowymi, aby uzyskać oczekiwane wyniki. Praktyka wskazuje, że kluczowe jest testowanie i weryfikacja działania funkcji logicznych w kontekście ich zastosowania, co często prowadzi do poprawy projektowania systemów cyfrowych.
