読み方：エックスオアかいろ

XOR回路【XOR gate】XORゲート

別名：排他的論理和回路/EOR回路

XOR回路とは？

二つの入力と一つの出力を持つ基本的な論理回路で、二つの入力が異なるときに出力が「H」（High：高電圧）、一致するときに「L」（Low：低電圧）となるものである。排他的論理和（XOR）の演算を行う組み合わせ回路であり、加算器や比較回路など様々な用途に用いられる。

正論理の場合、入力の片方が「H」、もう片方が「L」のとき出力が「H」となり、両方とも「H」または両方とも「L」のとき出力が「L」となる。負論理の場合は「H」と「L」の意味付けが逆転するため、出力の関係も反対となる。「H」と「L」を2進数の「1」と「0」に対応付ければビットごとのXOR演算を実行でき、真理値の「真」（true）と「偽」（false）に対応付ければ論理演算としての排他的論理和を実行できる。

XOR回路は、現在の入力のみによって出力が決まる「組み合わせ回路」の一つであり、AND回路やOR回路、NOT回路などの基本的な論理回路と並ぶ存在である。回路図に用いる記号はIEC、MIL/ANSI、DINの各規格がそれぞれ個別に定めており、JIS規格はIEC方式の記号を採用している。

XOR回路の代表的な用途として、2進数の加算を行う半加算器や全加算器における和の出力、入力データの一致・不一致を判定する比較回路、誤りを検出するためのパリティビットの生成や検査などがある。また、XOR演算には同じ値で2回演算すると元の値に戻るという性質があり、データのマスク処理や、暗号化・復号の処理の一部として組み込まれることがある。

XOR回路は単体の素子として製造・提供される場合もあるが、NAND回路のみの組み合わせ、あるいはNOR回路のみの組み合わせによっても構成することができる。これは、NAND回路とNOR回路がそれぞれ単独で任意の論理関数を表現できる性質を持つためで、AND、OR、NOTといった他の基本論理回路についても同様に、NAND回路またはNOR回路の組み合わせで構成可能である。この性質は、集積回路の設計において使用する素子の種類を減らし、製造工程を単純化する目的で利用されている。

(2026.7.4更新)