Реферат: Минимизация функций алгебры логики
Если количество неопределенных наборов равно m то путем различных доопределений можно получить различных функций.
Пример: доопределить функцию
Где символ * означает "может быть".
Доопределим *=0
1)
Доопределим *=1
2)
Если доопределять *=0 или *=1 то получим минимальный вариант:
3)
Пример показывает, что доопределение функции существенно влияет на конечный результат минимизации. При доопределении можно руководствоваться правилом: МДНФ не полностью определенных функций получается как дизъюнкция наиболее коротких по числу букв импликант функции на всех наборах и функциях, которые в совокупности покрывают все импликативные СНФ, и на всех наборах, где функция не определена.
Пример: найти минимальную форму для
Составим таблицу истинности:
0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
0 | 0 | 0 | 1 | * |
0 | 0 | 1 | 0 | * |
0 | 0 | 1 | 1 | 0 |
0 | 1 | 0 | 0 | * |
0 | 1 | 0 | 1 | 0 |
0 | 1 | 1 | 0 | 1 |
0 | 1 | 1 | 1 | * |
1 | 0 | 0 | 0 | * |
1 | 0 | 0 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 | 0 | 0 |
1 | 0 | 1 | 1 | * |
1 | 1 | 0 | 0 | 0 |
1 | 1 | 0 | 1 | * |
1 | 1 | 1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 1 | 1 | * |
1)доопрделим *=1 и получим минимальный вид функции
Доопрделим *=0
Оптимальное доопрделение функций соответствующее минимальному покрытию может быть найдено по методу Квайна.
V | |||
V | V | ||
V | V | ||
V |
В результате получится минимальный вид функции вида: ее таблица единичных значений тогда будет:
Временные булевы функции. (1.7)
Определение : Временная булева функция – логическая функция вида , принимающая значение единицы при , где s – дискретное целочисленное значение, называемое автоматическим временем.
Утверждение: число различных временных булевых функций равно .
Доказательство: если функция времени принимает n значений и на каждом интервале времени t соответствует единичных наборов, то всего получится наборов, значит число временных булевых функций равно .
Любая временная булева функция может быть представлена в виде
Где - конъюнктивный или дизъюнктивный терм, а равно 0 или 1 в зависимости от времени t. Форма представления временных булевых функций позволяет применить все метды минимизации.
Пример:
0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 0 | 0 |
1 | 0 | 0 | 1 |
1 | 1 | 0 | 0 |
0 | 0 | 1 | 0 |
0 | 1 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 | 1 |
1 | 1 | 1 | 0 |
0 | 0 | 2 | 0 |
0 | 1 | 2 | 0 |
1 | 0 | 2 | 1 |
1 | 1 | 2 | 1 |