II задача

1. Сформировать таблицу истинности заданной по варианту функции (таблица 7.5).

2. На основе таблицы истинности построить СДНФ или СКНФ функции по варианту (стб.2 в таблице 7.6).

3. Найти все тупиковые и минимальные формы методом Квайна-Мак-Класки в классе ДНФ или КНФ по варианту (стб.3 в таблице 7.6).

4. Выполнить проверку полученного решения посредством онлайн ресурса, реализующего инструменты математической логики, http://zaikin.ru/minimize/.

5. Минимизировать булеву функцию на картах Карно посредством упрощения ДНФ или КНФ функции по варианту (стб.3 в таблице 7.6) методом Закревского.

6. Выполнить проверку полученного решения посредством онлайн ресурса, реализующего инструменты математической логики, http://tablica-istinnosti.ru/.

7. Полученную минимальную ДНФ или КНФ функции привести к заданному по варианту базису (стб.4 в таблице 7.6).

8. Выполнить необходимые этапы машинной реализации задачи логического проектирования функциональной схемы (на основе двух входового логического элемента с инверсным выходом) с применением специального программного приложения LogModel.exe.

9. Решить задачу интерпритации логической схемы на ЭВМ с применением приложения LogModel.exe с целью получения таблицы истинности для упрощенной функции.

10. Проанализировать полученные результаты;

11. Оформить и защитить курсовую работу.

Курсовая работа должна выполняться с использованием ЭВМ на базе современных программных и технических способов: онлайн ресурсов, реализующих инструменты математической логики и специальных прикладных программ, находящихся в свободном дступе.

4. Требования к оформлению пояснительной записки

   1. Основные элементы пояснительной записки

Результаты выполнения курсовой работы оформляются каждым студентом в виде пояснительной записки (ПЗ), которая содержит следующие основные элементы:

1. Титульный лист установленного образца (приложение А).

2. Индивидуальное задание, с обязательной подписью преподавателя (руководителя курсовой работы) и студента (приложение Б).

3. Реферат, установленного образца (приложение В).

4. Содержание.

5. Введение.

6. Постановка задачи преобразования булевой функции.

7. Анализ существующих способов решения задачи.

8. Содержательное описание используемых методов и алгоритмов.

9. Основная часть работы, соответствующая индивидуальному заданию (пошаговая реализация двух задач с применением прикладных программ), согласно п.3 настоящих методических указаний.

10. Заключение (подробный анализ полученных результатов).

11. Список использованных источников.

12. Приложения (программы, логические схемы, числовой материал).

13. CD-R диск с файлами формата .xls и .lms, которые отражают выполнение индивидуального задания студентом.

Реферат должен содержать:

• сведения об объеме пояснительной записки, количество иллюстраций, таблиц, источников, приложений;

• перечень ключевых слов отчета, что включает от 5 до 15 слов в именительном падеже;

• текст реферата (оптимальный объем текста реферата - 1200 знаков, но не больше 2000).

Содержание. После реферата располагается оглавление, в котором указываются заголовки глав, параграфов и номера страниц, с которых они начинаются. Заголовки оглавления должны точно повторять заголовки, приведенные в тексте курсовой работы. Сокращать или приводить заголовки в другой формулировке, последовательности или соподчиненности по сравнению с заголовками, приведенными в тексте, нельзя. Оглавление целесообразно сформировать автоматически с использованием возможностей текстового процессора.

Введение ПЗ должно содержать оценку современного состояния и актуальности решаемой задачи, цель курсовой работы и краткое описание используемых методов.

Постановка задачи преобразования булевой функции заключается в выполнении следующих этапов:

I задача

• определение по заданному номеру варианта формулы для формирования таблицы истинности булевой функции;

• определение приоритета выполнения операций в заданной формуле, т.е. порядок вычиления логических функций двух переменных;

• формирование плана решения поставленной задачи.

II задача

• определение по заданному номеру варианта кодовой последовательности для формирования входных данных в двоичной системе счисления;

• формирование таблицы истинности булевой функции, на основе полученной двоичной последовательности;

• формирование плана решения поставленной задачи.

Анализ существующих способов решения задачи. В данном разделе на основе самостоятельной работы студентов с дополнительными источниками проводится анализ существующих методов преобразования булевых функций и описываются их достоинства и недостатки.

Содержательное описание используемых методов и алгоритмов. В этом разделе проводится подробное описание используемых в работе методов и результатов, которые возможно получить, применяя их к поставленной задаче.

Основная часть пояснительной записки составляется в соответствии с пунктами раздела 3 настоящих методических указаний, ее конкретное содержание и объем зависят от индивидуальной задачи и согласовываются с руководителем курсовой работы.

При описании решения I задачи обязательно необходимо соблюдать выполнение следующих действий:

1. пошаговое (с учетом приоритета операций) формирование по заданной (таблицы 7.1 - 7.3) формуле таблицы, с применением инструментальных возможностей MS Excel, следующего вида

x1	x2	x3	x4	1	2	3	4	…

2. обязательное подробное описание всех, используемых при формировании таблицы MS Excel, формул;

3. представление таблицы истинности для заданной функции;

4. построение СДНФ функции;

5. подробное описание вычисления первой исключаемой переменной для каскадного метода минимизации функционального представления заданным по варианту (таблица 7.4) способом;

6. подробное описание построения логической схемы функции, на основе каскадного элемента в приложении LogModel.exe (на схеме обязательна сквозная нумерация всех входов и выходов, а также подписи для выходов всех элементов схемы);

7. описание функционирования схемы (т.е. формирование в программе LogModel.exe таблицы истинности результирующей функции);

8. анализ полученного результата.

При описании решения II задачи обязательно необходимо соблюдать выполнение следующих действий:

1. представление таблицы истинности по индивидуальному заданию;

2. построение СДНФ или СКНФ функции по варианту задания (таблица 7.6);

3. пошаговая реализация метода Квайна-Мак-Класки с подробным описанием каждого действия для получения всех тупиковых и минимальных форм заданной функции в классе ДНФ или КНФ (таблица 7.6);

4. представление экранных форм при проведении проверки полученного решения посредством онлайн ресурса, реализующего инструменты математической логики, http://zaikin.ru/minimize/;

5. пошаговое описание минимизации булевой функции на картах Карно посредством упрощения ДНФ или КНФ функции (таблица 7.6) методом Закревского;

6. представление экранных форм при проведении проверки полученного решения посредством онлайн ресурса, реализующего инструменты математической логики, http://tablica-istinnosti.ru/;

7. приведение полученной минимальной ДНФ или КНФ функции к заданному базису (таблица 7.6);

8. подробное описание построения функциональной схемы в заданном базисе (на основе двух входового логического элемента с инверсным выходом) с применением специального программного приложения LogModel.exe;

9. описание функционирования схемы (т.е. формирование в программе LogModel.exe таблицы истинности результирующей функции);

10. анализ полученных результатов.

В заключении последовательно излагаются теоретические и практические выводы и предложения, к которым пришел студент в результате исследования. Они должны быть краткими и четкими, давать полное представление о содержании, значимости, обоснованности и эффективности разработки, и должны содержать:

• оценку эффективности методов, которые применялись для решения задачи, основанную в том числе и на сложности реализации методов в зависимости от увеличения размерности задачи;

• обобщение полученных результатов и их сравнительную оценку;

• выводы по курсовой работе.

Список использованных источников. В списке использованных источников приводятся полные библиографические сведения о методической, нормативной, научно-технической и другой специальной литературе по теме работы, включая ссылки на электронные ресурсы и настоящие методические указания. Список использованных источников составляется в алфавитном порядке или в порядке их упоминания в тексте.

Приложения. В приложениях к ПЗ обязательно включают спецификации, листинги программ, инструкции пользователю, а также приводятся графики и другие материалы, не вошедшие в основной текст. В данной курсовой работе в приложения должны быть обязательно вынесены проекты функциональных (логических) схем.