
- •Предисловие
- •Глава 1. Элементы алгебры логики
- •§ 1. Логические функции
- •Логическое отрицание.
- •Логическое сложение (дизъюнкция).
- •Логическое умножение (конъюнкция).
- •Импликация.
- •Равнозначность (эквивалентность).
- •Операция Пирса.
- •Операция Шеффера (несовместность).
- •Операция запрета.
- •Неравнозначность (отрицание эквивалентности).
- •§ 2. Основные законы алгебры логики и формы логических функций
- •Используя приведенную выше формулу, получим, что
- •§ 3. Синтез логических схем
- •Глава 2. Триггеры
- •§1. Классификация триггеров
- •§2. Функциональные свойства и реализация триггеров
- •Глава 3. Основные компоненты компьютера §1. Регистры
- •§2. Счетчики
- •§4. Дешифраторы и шифраторы
- •§3. Сумматоры
- •Заметим, что эти логические функции можно реализовывать на раз-личных логических элементах. Заключение
- •Работа подготовлена при поддержке Российского Фонда Фундаментальных Исследований (проект рффи № 03-01-0068). Литература
- •Содержание
- •§ 1. Логические функции 4
Операция Пирса.
Операцией Пирса двух высказываний,
называется высказывание, которое
истинно, если значения истинности
входящих в него высказываний
ложны. Функции записывается в виде
Результаты приведены в таблице
истинности.
Операция |
Значения переменной |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Операция Шеффера (несовместность).
Несовместностью
двух высказываний, называется высказывание,
которое ложно, если истинны значения
входящих в него высказываний. Функции
имеет вид
Результаты операции приведены в таблице.
Операция |
Значения переменной |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Операция запрета.
Операцией
запрета называется высказывание, которое
истинно, если значение входящего в него
высказывания
истинно, а
ложно. Функции записывается в виде
Операция |
Значения переменной |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Неравнозначность (отрицание эквивалентности).
Неравнозначностью
двух высказываний, называется отрицание
равнозначности двух высказываний.
Запись функции имеет вид
Результаты приведены в таблице истинности.
Операция |
Значения переменной |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Следует
заметить, что функции
и
,
и
,
и
,
и
взаимно
инверсны, т.е. одна из них является
отрицанием другой. Докажем справедливость
данного утверждения.
,
т.е.
Операция |
Значения переменной |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
,
т.е.
Операция |
Значения переменной |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
,
т.е.
Операция |
Значения переменной |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
,
т.е.
Операция |
Значения переменной |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
Из вышеизложенного следует, что существует возможность выражения одних логических функций через другие. Все рассмотренные функции являются элементарными. Посредством данных функций можно выразить любую сложную логическую функцию. Следует заметить, что для этого достаточно использовать не все элементарные функции, а лишь ту или иную часть их, называемую системой. Система называется функционально полной, если через нее можно выразить любую функцию алгебры логики. Как правило, этот набор является минимальным. Примерами полных систем являются следующие системы:
Часто в качестве базовой является первая полная система, т.к. описывающие элементы и узлы компьютеров, логические функции легко записываются через данную систему. Кроме того, она предоставляет значительные удобства преобразования исходных функций, что важно при их упрощении, т.е. минимизации.
Элементарные
функции
можно выразить через функции первой
полной системы:
Операция |
Значения переменной |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
Операция |
Значения переменной |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
Операция |
Значения переменной |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
Операция |
Значения переменной |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
Операция |
Значения переменной |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
Операция |
Значения переменной |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|