Розглянемо мінімізацію функції за методом Квайна на прикладі.
Приклад. Допустимо, що ДДНФ функції має вигляд:
.
1 2 3 4 5 6
Для зручності викладок позначимо кожну конституанту одиниці із ДДНФ функції яким-небудь десятковим номером.
Виконуємо попарне склеювання конституент одиниці відповідно до співвідношення неповного склеювання (1. 7):
1 – 2 - по ;
1 – 5 - по ;
2 – 6 - по ;
3 – 4 - по ;
4 – 5 - по ;
5 – 6 - по .
Зауважимо, що в результаті склеювання завжди утворюється елементарна кон’юнкція, яка є спільною частиною склеюваних конституент.
Одержали множину імплікант 2-го рангу:
, , , , , .
Задана перемикальна функція після склеювання приймає такий вигляд:
.
1 2 3 4 5 6
Пронумеруємо ще раз одержані кон’юнкції і виконаємо ще одну операцію склеювання. В даній ДНФ можливі тільки два склеювання:
1 – 6 - по ;
2 – 3 - по .
з утворенням однієї й тієї ж елементарної кон’юнкції .
Подальше склеювання неможливе. Тоді задана перемикальна функція приймає такий вигляд
.
Виконавши поглинання, одержуємо скорочену ДНФ:
.
На наступному етапі мінімізації заданої перемикальної функції будуємо таблицю покриття (табл. 1. 13).
Таблиця 1. 13.
Прості імпліканти
| Конституенти одиниці
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+
| +
|
|
| +
| +
|
|
|
|
| +
| +
|
|
|
|
| +
| +
|
|
|
Знаходимо ядро функції – сукупність імплікант, що відповідають одноразово покритим конституентам (стовпці імплікантної матриці, що відповідають таким конституентам, мають тільки одну позначку „ + “). В даному прикладі ядро складають імпліканти та . Очевидно, що імпліканта зайва, так як імпліканти і накривають всі стовпці імплікантної матриці.
Задана функція має єдину тупикову і мінімальну ДНФ
.
Зауваження. Кількість хрестиків в одному рядку завжди є степенем 2. Більш того, можна легко переконатися в тому, що ,
де - число букв що містяться в простій імпліканті.
1. 6. 3. Метод мінімізації Квайна – Мак-Класкі.
Даний метод представляє собою формалізований на етапі пошуку простих імплікант метод Квайна. Суть формалізації полягає у наступному:
1. Всі конституенти одиниці із ДДНФ булевої функції записуються їх двійковими номерами.
2. Всі номери розбиваються на групи, що не перетинаються. Ознакою утворення -ї групи являється наявність одиниць в кожному двійковому номері конституенти одиниці.