Реферат: Минимизация функций алгебры логики
Совершенно нормальные формы хотя и дают однозначные представления функции, но являются очень громоздкими. Реализация СНФ программно или схемотехнически является избыточной, что ведет к увеличению программного кода, поэтому существуют методы упрощения логической записи – минимизации.
Определение : Преобразование логических функций с целью упрощения их аналитического представления называются минимизацией.
Существуют два направления минимизации:
1. Кратчайшая форма записи (цель – минимизировать ранг каждого терма). При этом получаются кратчайшие формы КДНФ, ККНФ, КПНФ.
2.Получение минимальной формы записи (цель – получение минимального числа символов для записи всей функции сразу).
При этом следует учесть, что ни один из способов минимизации не универсален!
Существуют различные методы минимизации:
1. Метод непосредственных преобразований логических функций. (1.1)
При применении данного метода:
а) Записываются ДСНФ логических функций
б) Форма преобразуется и упрощается с использованием аксиом алгебры логики. При этом, в частности, выявляются в исходном ДСНФ так называемые соседние min-термы, в которых есть по одной не совпадающей переменной.
По отношению к соседним min-термам применяется закон склейки, значит ранг min-терма понижается на единицу.
Определение : Min-термы, образованные при склеивании называются импликантами.
Полученные после склейки импликанты по возможности склеивают до тех пор, пока склеивание становится невозможным.
Определение : Несклеивающиеся импликанты называются прослойками.
Определение : Формула, состоящая из простых импликант – тупиковая.
Пример:
 |  |  |  |  |
| 0 | 0 | 0 | 1 | |
| 0 | 0 | 1 | 1 | |
| 0 | 1 | 0 | 1 | |
| 0 | 1 | 1 | 1 | |
| 1 | 0 | 0 | 0 | |
| 1 | 0 | 1 | 0 | |
| 1 | 1 | 0 | 0 | |
| 1 | 1 | 1 | 0 |
Если в процессе склейки образуется форма R, содержащая члены вида 
и 
то для нее справедливо выражение 
, что позволяет добавить к исходной форме R несколько членов вида пар и 
и после этого продолжить минимизацию.
Пример:
Мы получили минимальную СНФ.
Метод неопределенных коэффициентов. (1.2)
Суть метода состоит в преобразовании ДСНФ в МДНФ.
На основании теоремы Жигалкина любую ФАЛ можно представить в виде (рассмотрим на примере трех переменных):
Алгоритм определения коэффициентов:
1. Исходное уравнение разбить на систему уравнений, равных числу строк в таблице истинности.
--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--