1) Карты Карно – это такие таблицы задания ФАЛ ( плоская развертка n-мерных кубов), что склеивающиеся между собой конституенты единицы или нуля расположены в соседних клетках: по горизонтали и по вертикали клетки таблицы отличаются лишь значением одной переменной.
2) Клетки, расположенные по краям таблицы считаем соседними и обладают этим же свойством.
Например:
1) n=2
карты Карно диаграммы Вейча
2) n=3
3) n=4
4) n=5
Для построения используют две карты Карно четырех переменных.
Например:
Минимизировать на картах Карно функцию f(x1,x2,x3,x4), которая равна единице на наборах с номерами – 0, 1, 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9, 11, 15 (предыдущий пример).
Построим двоичные наборы, на которых задана функция.
№ набора
Наборы
f (x 1, x 2, x 3, x4)
Построим Карты Карно для заданной функции.
00
Таким образом,
Задание к лабораторной работе
1. Минимизировать функцию трех переменных F(x,y,z) c использованием куба, карт Карно, методом Квайна – Мак-Класки. Функция F(x,y,z) задана в лабораторной работе № 3.
2. Сгенерировать по указанному ниже алгоритму функцию Q(x1, x2, x3, x4).
3. Минимизировать функцию четырех переменных Q(x1,x2,x3,x4) c использованием куба, карт Карно и метода Квайна – Мак-Класки.
Алгоритм генерации варианта
1. Записать строку S = <ФИО>.
2. Удалить в строке S все повторные вхождения букв.
3. Пронумеровать все буквы получившейся строки таким образом, чтоn(Si) - номер буквы в русском алфавите.
4. Для генерации функции Q(x1,x2,x3,x4) оставить первые 7 неповторяющихся чисел, полученных после преобразования . Полученные значения определяют единичные наборы функции Q(x1,x2,x3,x4).
Контрольные вопросы
1. Определение логической переменной и буквы.
2. Определение элементарной конъюнкции.
3. Нормальная и совершенная дизъюнктивные формы.
4. Ранг конъюнкции. Длина ДНФ.
5. Кратчайшая и минимальная ДНФ.
6. Сокращенная ДНФ.
7. Максимальные интервалы.
8. Карты Карно и диаграммы Вейча.
9. Метод Квайна: минитермы, импликанты (простые и существенные).
ЛИТЕРАТУРА
1. Кузнецов О.П., Адельсон-Вельский Г.М. Дискретная математика для инженеров. – М.: Мир, 1980.
2. Кук Д., Бейз Г. Компьютерная математика . – М.: Наука, 1990.
3. Столл Р. Множества.Логика.Аксиоматические теории. – М.: Просвещение, 1968.
4. Поспелов Д.А. Логические методы анализа и синтеза схем. – М.: Энергия,1974. – 268с.
5. Шоломов Л.А. Основы теории дискретных логических вычислительных устройств. – М.: Наука,1980.
6. Андерсон Дж. Дискретная математика и комбинаторика.– М.: Мир, 2001. – 960с.