Es liegt zunächst nahe, digitale Schaltungen mit zwei Werten (0 und 1) zu behandelen. Dies reicht jedoch für viele Anwendungen nicht aus, da beispielsweise auch hochohmige Zustände von Tri-State-Schaltungen behandelt werden müssen, oder Unbestimmtheit bzw. Unsicherheit modelliert werden soll.
Um elektrisch hochohmige Signale darstellen zu können, ergänzt man die Menge der Signalwerte um den Wert Z. Dieser Wert bedeutet ,dass das beterffende Signal nicht durch irgendwelche Schaltungsteile zur Annahme eines logischen Signalwechsel gezwungen wird.
In den meisten Fällen wird die Menge {0,1,Z} um zwei weitere Werte erweitert:
- Ein Wert X mit der Interpretation "entweder 0 oder 1" d.h. es liegt Unbestimmtheit vor.
- Ein Wert U mit der Interpretation "elektrisch weder 0 noch 1", d.h. es liegt Unsicherheit in Form eines Zwischenwertes vor.
Auf diese Weise ist ein fünfwertiges Logikmodell mit der Wertemenge {0,1,Z,X,U} entstanden, für das die wntsprechendenVerknüpfungstabellen zu erstellen sind. Als vereinfachtes Beispiel zeigt das Bild dazu die Wahrheitstabelle fürein UND-Gatter in einer dreiwertigen Logik mit {0,1,X}.
Heutige Logiksimulatoren haben noch wesentlich größere Wertmengen. Damit können beispielsweise unterschiedliche Signalstärken (und damit in diskreter Form der Innenwiderstand des Signaltreibers) modelliert werden. Von Interesse ist auch die Erkennung steigender und fallender Flanken, kurzeitiger Pegeleinbrüche u.ä. über die DDarstellung von Signalwerten.