Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Discret / Lect18_DM_KI

.pdf
Скачиваний:
29
Добавлен:
14.04.2015
Размер:
466.53 Кб
Скачать

ДИСКРЕТНАЯ МАТЕМАТИКА

БУЛЕВА АЛГЕБРА

МИНИМИЗАЦИЯ БУЛЕВЫХ ФУНКЦИЙ. МЕТОДСУЩЕСТВЕННЫХПЕРЕМЕННЫХ

ЛЕКЦИЯ 18 В.И. ХАХАНОВ

Факультет компьютерной инженерии и управления, кафедра АПВТ, ХНУРЭ

Харьковский национальный университет радиоэлектроники,

1

кафедра АПВТ, тел. 7021 326, е-mail: ri@kture.kharkov.ua

 

Минимизация булевых функций. Метод существенных переменных

2011

Тема: Минимизация булевых функций. Методсущественныхпеременных

Цель лекции изучить метод существенных

переменных для минимизации булевых функций, описывающих комбинационные

схемы цифровых проектов

Содержание:

Основные положения

Алгоритм нахождения неопределенных коэффициентов

Пример реализации алгоритма

ХНУРЭ, факультет КИУ, кафедра АПВТ,

2

тел. 7021 326, e-mail: ri@kture.kharkov.ua

 

Минимизация булевых функций. Метод существенных переменных

2011

Литература

Савельев А.Я. Прикладная теория цифровых автоматов. М.: Высш. шк., 1987.

С. 194.

Хаханов В.І., Хаханова І.В., Кулак Е.М., Чумаченко С.В. Методичні вказівки до практичних занять з курсу “Дискретна математика”. Харків, ХНУРЕ. 2001. С.35-43.

ХНУРЭ, факультет КИУ, кафедра АПВТ,

3

тел. 7021 326, e-mail: ri@kture.kharkov.ua

 

Минимизация булевых функций. Метод существенных переменных

2011

Термины

Базовые понятия:

Булева переменная

Булева функция

Двоичная система счисления

ДНФ

Минимальная форма функции

Ключевые слова:

Минимизация

Минимальная ДНФ

Неопределенные

коэффициенты

ХНУРЭ, факультет КИУ, кафедра АПВТ,

4

тел. 7021 326, e-mail: ri@kture.kharkov.ua

 

Минимизация булевых функций. Метод существенных переменных

2011

Основные положения. 1

Метод существенных переменных предназначен для минимизация неполностью определенных булевых функций от большого числа переменных

Основывается на понятии существенности переменной xi

Переменная xi существенна, если

f (x1,..., xi ,..., xn ) f (x1,..., xi ,..., xn ) =1

ХНУРЭ, факультет КИУ, кафедра АПВТ,

5

тел. 7021 326, e-mail: ri@kture.kharkov.ua

 

Минимизация булевых функций. Метод существенных переменных

2011

Time-Out

ХНУРЭ, факультет КИУ, кафедра АПВТ,

6

тел. 7021 326, e-mail: ri@kture.kharkov.ua

 

Минимизация булевых функций. Метод существенных переменных

2011

Пример реализации метода существенных

1

переменных

 

 

 

 

 

Пусть функция задана в виде:

1, 10

< x 5,

 

 

Yi =

x <5.

 

 

0,

Построим таблицу существенных переменных, где столбцам соответствуют единичные кубы, строкам - нулевые коды:

 

0101

0110

0111

1000

1001

K

 

0000

2,4

2,3

2,3,4

1

1,4

1

 

2

0001

2

2,3,4

2,3

1,4

1

1

 

2

0010

2,3,4

2

2,4

1,3

1,3

1

 

2

0011

2,3

2,4

2

1,3,4

1,3

1

 

2

0100

4

3

3,4

1,2

1,2,4

 

 

 

 

2,4

2,3

 

1

1

 

 

 

ХНУРЭ, факультет КИУ, кафедра АПВТ,

7

тел. 7021 326, e-mail: ri@kture.kharkov.ua

 

Минимизация булевых функций. Метод существенных переменных

2011

Пример реализации метода существенных

2

переменных

Входы для вершин первого ряда формируют значения выходов указанных вершин:

1-кубы*3K/

0101

0110

0111

1000

1001

KmtКНФ

0-кубы*3K/

 

 

 

 

 

_

 

_

0000

2,4

2,3

2,3,4

 

 

 

1

1,4

1

2

 

 

_

 

_

 

_

 

_

0001

2

2,3,4

2,3

1,4

1

1

 

2

 

_

 

 

_

_

_

_

0010

2,3,4

2

2,4

1,3

1,3

1

 

2

 

_

_

 

_ _

_

_

 

_

0011

2,3

2,4

2

1,3,4

1,3

1

2

 

 

 

 

_

_

_

_

_

0100

4

3

3,4

1,2

1,2,4

1 3 4

ДНФ

2,4

2,3

2(3 4)

1

1

 

 

 

dmt

 

 

 

ХНУРЭ, факультет КИУ, кафедра АПВТ,

8

тел. 7021 326, e-mail: ri@kture.kharkov.ua

 

Минимизация булевых функций. Метод существенных переменных

2011

Пример реализации метода существенных

3

переменных

Импликантная матрица для ДНФ:

2,4

+

+

 

2,3

 

+ +

 

1

 

1

1

YminДHФ = x1 x2x3 x2x4

ХНУРЭ, факультет КИУ, кафедра АПВТ,

9

тел. 7021 326, e-mail: ri@kture.kharkov.ua

 

Минимизация булевых функций. Метод существенных переменных

2011

Пример реализации метода существенных

переменных

 

 

4

Импликантная матрица для КНФ:

_ _

 

0000 0001 0010 0011 0100

 

+ +

+ +

_1 2

_

 

+

1 3 4

 

 

 

Синверсией xi YminKHФ =(x1 x2 )(x1 x3 x4 ) =

=x1x1 x1x3 x1x4 x2x1 x2x3 x2x4 =

= x x1x3

x1x x1x2 x2x3 x2x4 =

14444244443

 

 

=x1

 

 

 

 

 

= x x

x

x

2

x

YДHФ

1

2

3

 

4

min

ХНУРЭ, факультет КИУ, кафедра АПВТ,

10

тел. 7021 326, e-mail: ri@kture.kharkov.ua

 

Соседние файлы в папке Discret