К.р. МЛИТА Архангельский МВ БСТ2154
.pdfМинистерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Российской Федерации
Ордена Трудового Красного Знамени федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Московский технический университет связи и информатики»
(МТУСИ)
КАФЕДРА: Информатика
Контрольная работа
по предмету «Математическая логика и теория алгоритмов»
Выполнил: студент группы БСТ2154
Архангельский Максим Вячеславович
Проверил: Профессор Семин В.Г.
Москва
2023г
Цель работы — изучение метода минимизации логических функций методом карт Карно.
Таблица истинности для задания определяется датой дня рождения студента. Для этого необходимо дату представить в формате ДД:ММ:Гг. Десятилетие Г исключается (просто откидывается). В результате получаем ДДММг. Полученное число нужно перевести в двоичный формат представления данных. Результат необходимо дополнить до 16 разрядов дописав перед числом необходимое количество нулей.
Дата рождения 15.11.01 ДДММг = 15111. Переводим в двоичную систему счисления 11101100000111. Дополняем до 16-ти разрядов нулями в старших порядках, получаем f = 0011101100000111 – результирующая логическая функция.
х3 |
х2 |
х1 |
х0 |
f |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Таблица 1. Сформированный вариант задания
Задание 1. В результирующей логической функции количество единиц и нулей одинаково. Поэтому можно использовать как СДНФ, так и СКНФ. Представим функцию в виде совершенной дизъюнктивной нормальной формы (СДНФ):
f(х3,х2,х1,х0) = ͞х3∙͞х2∙х1∙͞х0 + ͞х3∙͞х2∙х1∙х0 + ͞х3∙х2∙͞х1∙͞х0 + х͞ 3∙х2∙х1∙͞х0 + х͞ 3∙х2∙х1∙х0 +
х3∙х2∙͞х1∙х0 + х3∙х2∙х1∙͞х0 + х3∙х2∙х1∙͞х0.
Задание 2.
Выполнить минимизацию логической функции методом карт Карно.
На карте Карно выделяются прямоугольные/квадратные области из единиц
наибольшей |
площади, |
являющиеся |
степенями |
двойки, |
выписываются |
соответствующие им конъюнкции. Область 1:
х1х0 |
00 |
01 |
11 |
10 |
х3х2 |
|
|
|
|
00 |
0 |
0 |
1 |
1 |
01 |
1 |
0 |
1 |
1 |
11 |
0 |
1 |
1 |
1 |
10 |
0 |
0 |
0 |
0 |
K1: х͞ 3∙х1.
Область 2:
х1х0 |
00 |
01 |
11 |
10 |
х3х2 |
|
|
|
|
00 |
0 |
0 |
1 |
1 |
01 |
1 |
0 |
1 |
1 |
11 |
0 |
1 |
1 |
1 |
10 |
0 |
0 |
0 |
0 |
K2: х2∙х1.
Область 3:
х1х0 |
00 |
01 |
11 |
10 |
х3х2 |
|
|
|
|
00 |
0 |
0 |
1 |
1 |
01 |
1 |
0 |
1 |
1 |
11 |
0 |
1 |
1 |
1 |
10 |
0 |
0 |
0 |
0 |
K3: х͞ 3∙х2∙͞х0.
Область 4:
х1х0 |
00 |
01 |
11 |
10 |
х3х2 |
|
|
|
|
00 |
0 |
0 |
1 |
1 |
01 |
1 |
0 |
1 |
1 |
11 |
0 |
1 |
1 |
1 |
10 |
0 |
0 |
0 |
0 |
K4: х3∙х2∙х0.
fМДНФ = ͞х3∙х1 + х2∙х1 + ͞х3∙х2∙͞х0 + х3∙х2∙х0.