- •Логічні операції та логічні змінні
- •2. Булеві функції
- •3. Булеві функції однієї та двох змінних
- •Практичне заняття 1
- •4. Системи базових (елементарних) операцій
- •Булеві функції багатьох змінних
- •Практичне заняття 2
- •6. Булева двохелементна алгебра. Алгебра логіки
- •7. Алгебра Жегалкіна
- •Практичне заняття 4
- •Практичне заняття 3
- •8. Диз’юнктивні нормальні форми (днф) булевих функцій
- •Практичне заняття 5
- •9. Досконала диз’юнктивна нормальна форма булевої функції
- •Практичне заняття 6
- •10. Кон’юнктивні нормальні форми (кнф) булевих функцій
- •Практичне заняття 7.
- •11. Досконала кон’юнктивна нормальна форма булевих функцій
- •Практичне заняття 8.
- •12. Двоїстість булевих функцій
- •Практичне заняття 9.
- •13. Поліном Жегалкіна. Лінійні функції
- •Практичне заняття 10.
- •14. Функції, що зберігають нуль та функції, що зберігають одиницю. Монотонні функції
- •Практичне заняття 11.
- •15. Класи Поста. Теорема Поста
- •Практичне заняття 12
- •16. Мінімізація булевих функцій
- •16.1 Постановка задачі. Основні поняття
- •16.2. Мінімізація булевих функцій методом карт Карно
- •Практичне заняття 13
- •16.3. Мінімізація на множині кнф
- •Практичне заняття 14
- •16.4. Мінімізація функцій методом Квайна – Мак-Класкі
Практичне заняття 13
16.3. Мінімізація на множині кнф
Для мінімізації булевої функції на множині КНФ використовуються діаграми (карти) Вейча. Їх побудова аналогічна картам Карно і має бути зрозумілою з прикладу.
Приклад 1. Знайти мінімальну КНФ (МНКФ) булевої функції
![]()
![]()
.
Виконання.
|
xy zt |
00 |
01 |
11 |
10 |
|
xy zt |
00 |
01 |
11 |
10 |
|
00 |
0 |
|
|
0 |
|
00 |
0 |
|
|
0 |
|
01 |
|
|
|
|
|
01 |
|
|
|
|
|
11 |
0 |
0 |
|
|
|
11 |
|
|
|
0 |
|
10 |
0 |
0 |
0 |
|
|
10 |
|
|
|
|
![]()
,
,
,
.
МКНФ:
.
Практичне заняття 14
16.4. Мінімізація функцій методом Квайна – Мак-Класкі
Метод Квайна – Мак-Класкі реалізує перехід від ДДНФ до МДНФ з використовуванням операцій склеювання та поглинання.
Алгоритм Квайна:
-
Записати ДДНФ заданої функції. Наприклад
-
Виконати всі можливі операції неповного диз’юнктивного склеювання. В результаті одержимо диз’юнкцію всіх можливих імплікант даної функції.
-
Виконати всі можливі операції диз’юнктивного поглинання. Результуюча формула є скороченою ДНФ даної функції.
-
Скласти імплікативну таблицю і знайти диз’юнктивне ядро.
-
Спростити імплікантну таблицю за допомогою видалення рядків, що відповідають імплікантам диз’юнктивного ядра і стовпчиків, що відповідають тим конституантам одиниці, які покриваються імплікантам ядра.
-
Знайти всі тупикові ДНФ даної функції.
-
Знайти мінімальну ДНФ.
Якщо при мінімізації деякої функції виходить, що спрощена імплікативна таблиця порожня, то тупикова ДНФ даної функції є мінімальною і складається з імплікант диз’юнктивного ядра. Якщо спрощена імплікативна таблиця не порожня, то в тупиковій ДНФ крім імплікант ядра, присутні і деякі прості імпліканти, що не входять до диз’юнктивного ядра. Набір таких імплікант визначає різниці між тупиковими ДНФ.
Приклад 1. Знайти методом Квайна МДНФ функції
.
Виконання. Операції диз’юнктивного склеювання та поглинання:
,
,
,
.
Одержати інші елементарні кон’юнкції за допомогою операції склеювання неможливо. Тому одержали скорочену ДНФ:
.
Імплікантна таблиця даної функції
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* |
|
* |
|
|
|
|
|
* |
|
|
* |
|
|
|
|
* |
* |
|
|
|
|
|
|
* |
* |
Диз’юнктивне ядро утворюють
прості імпліканти
і
.
Спрощена імплікантна таблиця
|
|
|
|
|
* |
|
|
* |
Одержали дві тупикові ДНФ для заданої функції:
;
.
МДНФ:
(містить меншу кількість заперечень.
