第二章逻辑代数2 2.8逻辑函数的标准形式 积项(与项):逻辑变量只进行与运算。 和项(或项):逻辑变量只进行或运算。 最小项: 逻辑函数表达式中包含全部输入变量的积项称 为最小项。在最小项中,每个输入变量以原变量或反 变量的出现,且仅出现一次。 逻辑函数输入变量的所有组态均对应一最小项。 并表示为:m m表示最小项,为其编号,值为对应十进数值。 n变量函数有2个最小项。 输入变量的所有组态中必有且只有一组态使该 积项为1,其它组态均使该积项为0,故称之最小项。 例三变量最小项表。 三变量最小项 最小项。〖最小项为1时,输入变量的值」十进制数。m ABC ABC ABC 0000 mmmm A BC ABC B001100 C ABC AB C 1010101 456 mmm
第二章 逻辑代数 2 2.8 逻辑函数的标准形式 积项(与项):逻辑变量只进行与运算。 和项(或项):逻辑变量只进行或运算。 最小项: 逻辑函数表达式中包含全部输入变量的积项称 为最小项。在最小项中,每个输入变量以原变量或反 变量的出现,且仅出现一次。 逻辑函数输入变量的所有组态均对应一最小项。 并表示为:mi。 m 表示最小项,i 为其编号,值为对应十进数值。 n 变量函数有 2 n个最小项。 输入变量的所有组态中必有且只有一组态使该 积项为 1,其它组态均使该积项为 0,故称之最小项。 例三变量最小项表。 三变量最小项 最小项 最小项为 1 时,输入变量的值 A B C 十进制数 i m i A B C 0 0 0 0 m 0 A B C 0 0 1 1 m 1 A B C 0 1 0 2 m 2 A B C 0 1 1 3 m 3 A B C 1 0 0 4 m 4 A B C 1 0 1 5 m 5 A B C 1 1 0 6 m 6 ABC 1 1 1 7 m 7
任一逻辑函数均可变换为唯一的最小项之和表 达式,称之为标准与一或表达式。 由原表达式转换标准与一或表达式: (在积项中添所缺变量的原与反之和,再利用乘 分配) Y=AB+ BC+ ABC AB(C+C)+(A+A)BC+ ABC ABC+ABC +ABC +aBC+ABC =m3+m2+m12+m3+m4 ∑m(2,4,7) ●由真值表转换标准与一或表达式 (将变量取值使函数值为1所对应最小项求和) XYZ 000 00 010 011 100 01 00101 111 0 F=XYZ+XYZ+XYZ+XZ mo+m2 +ms +m, m(O,2,5,7) >m(1,3,4,6)
任一逻辑函数均可变换为唯一的最小项之和表 达式,称之为标准与-或表达式。 ⚫ 由原表达式转换标准与-或表达式: (在积项中添所缺变量的原与反之和,再利用乘 分配) ⚫ 由真值表转换标准与-或表达式: (将变量取值使函数值为 1 所对应最小项求和) X Y Z F F 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 F = XY Z + XY Z + XYZ + XYZ = m0 + m2 + m5 + m7 =∑m(0,2,5,7 ) F =∑m(1,3,4,6 ) =∑ 2 3 4 7 = + + + + = + + + + = + + + + = + + 3 2 7 3 4 m( , , , ) m m m m m ABC ABC ABC ABC ABC AB(C C ) ( A A )BC ABC Y AB BC ABC
最大项: 逻辑函数表达式中包含全部输入变量的和项称 为最大项。在最大项中,每个输入变量以原变量或反 变量的出现,且仅出现一次。 逻辑函数输入变量的所有组态均对应一最大项。 并表示为:M M表示最大项,i为其编号,值为对应十进数值。 n变量函数有2个最大项。 输入变量的所有组态中必有且只有一组使该和 项为0,其它组态均使其为1,故称之最大项 例:三变量最大项表。 三变量最大项 最大项最大项为0时,输入变量的值十进制数 B 「A+B+C A+B+ A+B+C A0000 0 Mo M M2 A+B+C M3 A+B+O 0 A+B+C C0101010 1234567 M M A+B+C M6 「A+B+C M 任一逻辑函数均可变换为唯一的最大项之积表 达式,称之为标准或一与表达式
最大项: 逻辑函数表达式中包含全部输入变量的和项称 为最大项。在最大项中,每个输入变量以原变量或反 变量的出现,且仅出现一次。 逻辑函数输入变量的所有组态均对应一最大项。 并表示为:Mi。 M 表示最大项,i 为其编号,值为对应十进数值。 n 变量函数有 2 n个最大项。 输入变量的所有组态中必有且只有一组使该和 项为 0,其它组态均使其为 1,故称之最大项。 例:三变量最大项表。 任一逻辑函数均可变换为唯一的最大项之积表 达式,称之为标准或-与表达式。 三变量最大项 最大项 最大项为 0 时,输入变量的值 A B C 十进制数 i Mi A+B+C 0 0 0 0 M0 A+B+C 0 0 1 1 M1 A+B+C 0 1 0 2 M2 A+B+C 0 1 1 3 M3 A+B+C 1 0 0 4 M4 A+B+C 1 0 1 5 M5 A+B+C 1 1 0 6 M6 A+B+C 1 1 1 7 M7
●由原表达式转换标准或一与表达式: (在和项中添所缺变量原反变量之积,再利用加 分配 Y=(A+B) (A+B+C) (A+B+C·C)·(A+B+C) (A+B+C)(A+B+C)(A+B+C) =MMM ∏M(0,1,4) ●由真值表转换标准或一与表达式 (将变量取值使函数值为0所对应最达项求积) 上述真值表(2页)用最大项表示: =IIM(1,3,4,6) 最小项与最大项之关系和性质: 1.互补 M=m,M,=A+B+C=AB·C=m m=M,,m,=A·B·C=A·BC=A+B+C=M, 2.如有r=∑m23,7),则F=M(2347) 3.如有r=∑m234),则r=1Mo6) 4.全体最小项之和为1 全体最大项之积为1
⚫ 由原表达式转换标准或-与表达式: (在和项中添所缺变量原反变量之积,再利用加 分配) ⚫ 由真值表转换标准或-与表达式: (将变量取值使函数值为 0 所对应最达项求积) 上述真值表(2 页)用最大项表示: Y =∏M(1,3,4,6 ) 最小项与最大项之关系和性质: 1.互补 Mi = mi , 7 = 7 M = A+ B +C = A• B•C m m7 = M7 , 7 = + + = 7 m = A• B •C = A• B •C A B C M 2. 如有 F =∑m( 2,3,4,7 ) ,则 F =∏M( 2,3,4,7 ) 。 3. 如有 F =∑m( 2,3,4,7 ) ,则 F =∏M(0,1,5,6 ) 。 4. 全体最小项之和为 1。 全体最大项之积为 1。 (0,1,4) ( )( )( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 0 1 4 M M M M A B C A B C A B C A B C C A B C Y A B A B C = = = + + + + + + = + + + + = + + +
5.任意两最小项之积为0。(必有一项为0) 任意两最大项之和为1。(必有一项为1) 6.有一个变量不同的两最小项之和可合并为只 有相同变量积的一项。(反积分配) A·B·C+A·B·C=A·B(C+C 只有一个变量不同的两最大项之积可合并为 只有相同变量和。(反和分配) (A+B+C(A+B+C)=(A+B)+CC 2.9逻辑函数的卡诺图法化简 代数法化简需熟练技巧,不易判断最简。卡诺图 法规范,快捷,易达最简,但适用不多于五变量函数。 函数最简:表达式的项数最少,且每项中变量字 母也最少。最简函数不是唯一的。 最简函数可用两级与或电路实现。用门最少。 积和表达式的卡诺图化简: 化简原理和卡诺图构成。 如函数表达式中存在只有一变量不同的两积项, 则可合并为消掉这不同变量的一项。例: ABC ABC=AB(C+C)=AB
5. 任意两最小项之积为 0。(必有一项为 0) 任意两最大项之和为 1。(必有一项为 1) 6. 有一个变量不同的两最小项之和可合并为只 有相同变量积的一项。(反积分配) A• B•C + A• B•C = A• B(C +C) 只有一个变量不同的两最大项之积可合并为 只有相同变量和。(反和分配) (A+ B +C)(A+ B +C) = (A+ B) +C •C 2.9 逻辑函数的卡诺图法化简 代数法化简需熟练技巧,不易判断最简。卡诺图 法规范,快捷,易达最简,但适用不多于五变量函数。 函数最简:表达式的项数最少,且每项中变量字 母也最少。最简函数不是唯一的。 最简函数可用两级与或电路实现。用门最少。 积和表达式的卡诺图化简: 化简原理和卡诺图构成。 如函数表达式中存在只有一变量不同的两积项, 则可合并为消掉这不同变量的一项。例: ABC + ABC = AB(C + C ) = AB