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邏輯函數(shù)的最小項表達式

發(fā)布時間:2023-10-19
1.邏輯函數(shù)的最小項
根據(jù)邏輯函數(shù)的概念,一個邏輯函數(shù)的表達式不是惟一的,例如
在最后一個函數(shù)的表達式中,我們可以看到:
(1)每個乘積項都包含了全部輸入變量;
(2)每個乘積項中的輸入變量可以是原變量,或者反變量;
(3)同一輸入變量的原變量和反變量不同時出現(xiàn)在同一乘積項中。
這樣的乘積項我們稱為最小項。
為什么稱它為最小項呢?因為對于n個輸入變量,變量的取值組合有2n個,在這2n個組合中,只能有1種,使得乘積項為1,其他的組合都會使乘積項為0。所以,最小項是輸入變量組合中,取值為1只有一種可能的乘積項。
全部由最小項相加構成的與—或表達式稱為最小項表達式,這是與—或表達式的標準表達式,又稱為標準與—或表達式,或者標準積之和式。
對n個變量的函數(shù),共有2n種不同的取值組合,因此,共有2n種最小項。
3變量→8種取值組合→8種最小項
4變量→16種取值組合→16種最小項
3變量:
000- 001-
002- 003-
004- 005-
006- 007-
為簡化表示,通常每個變量取值組合用一個號碼表示,通常用m表示為最小項,用二進制數(shù)所對應的十進制數(shù)作為m的下標。
如 =100,記作m4
=1011,記作m11
那么
簡寫成 f(a,b,c)=m7+m6+m4+m2
或者簡寫成 f(a,b,c)=∑m(2,4,6,7)
再如
簡寫成 f(a,b,c,d)=m1+m5+m9+m12
或 f(a,b,c,d)=∑m(1,5,9,12)
2.邏輯函數(shù)的最小項表達式
利用邏輯代數(shù)的基本公式,可以把任一個邏輯函數(shù)化成一種典型的表達式,這種典型的表達式是一組最小項之和,稱為最小項表達式。下面舉例說明把邏輯表達式展開為最小項表達式的方法。例如,要將l(a,b,c)=ab+ac化成最小項表達式,這時可利用的基本運算關系,將邏輯函數(shù)中的每一項都化成包含所有變量a、b、c的項,例如:
此式是由四個最小項構成的,它是一組最小項之和,因此是一個最小項表達式。上式中各最小項可分別表示為m1,m3,m6,m7,所以可寫為
l(a,b,c)=m1+m3+m6+m7
為了簡化,常用最小項下標編號來代表最小項,故上式又可改寫為 l(a,b,c)=∑m(1,3,6,7)。
又如,要將化成最小項表達式,可經(jīng)下列幾步:
(1)多次利用摩根定律去掉非號,直至最后得到一個只在單個變量上有非號的表達式。
(2)利用分配律除去括號,直至得到一個與或表達式
(3)在所得式子中,有一項ab不是最小項(缺少變量c),則用(c+c)乘此項。
由此可見,任一個邏輯函數(shù)都可化成唯一的最小項表達式。
上一個:excel數(shù)據(jù)管理功能主要有哪些(Excel數(shù)據(jù)管理作業(yè))
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