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逻辑代数的基本公式和常用公式基本定理

时间:2021-04-20 02:51:27

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逻辑代数的基本公式和常用公式基本定理

一.逻辑运算

当二进制代码表示不同的逻辑状态时,可以按照一定的规则进行推理运算

1.三种基本的逻辑关系

①与

②或

③非

④几种常用的复合逻辑运算

2.逻辑代数的基本公式和常用公式

①基本公式

①基本公式

3.逻辑代数的基本定理

①代入定理:在任何一个包含A的逻辑式中,若以另外一个逻辑式代入式子中A的位置,则等式依然成立

②反演定理:如果一个表达式想要取反,那么就在这个表达式中将原变量变为反变量,将反变量变为原变量即可。

4.逻辑函数及其表示方法

如果以逻辑变量为输入,运算结果为输出,则输入变量的值确定以后,输出的取值也会随之而定。输入输出之间是一种函数关系

注:在二值逻辑中,输入输出都只有两种取值可能,非零即一。

1.逻辑函数的两种标准表达形式

①最小项之和:

最小项M,其中M是乘积项,它包含N个因子,N个变量均以原变量和反变量的形式在M中出现一次

最小项的编号:

最小项的性质:在输入变量任意一个取值下,有且仅有一个最小项的值为1.

全体最小项之和为1.

任何两个最小项之积为0

两个相邻的最小项之和可以合并,消掉一对因子,只留下一个公共因子。

注:相邻指的仅一个变量不同的两项。

②最大项之积

最大项:

M是相加项,它包含了N个因子,N个变量均以原变量或者反变量的形式在M中出现一次。

其实最小项与最大项是可以相互进行转变的,转变的方式就是摩根定理。

5.逻辑函数的化简

逻辑函数的最简形式:最简与或

包含的乘积项已经最少,每个乘积项的因子也最少称为最简的与或逻辑式。

①卡诺图化简法:

实质:将逻辑函数的最小项之和以图形的方式表达出来

以2的N次方分别代表N变量的所有最小项,并且将他们排列成矩阵,而且使得几何位置相邻的两个最小项在逻辑上也是相邻的(只有一个变量不同),这样就得到表示N变量全部最小项的卡诺图。

用卡诺图化简函数:

依据:具有相邻的最小项可以合并,消去不同的因子,并且在卡诺图中,最小项的相邻可以直观的从图中反映出来。

合并最小项的原则:

两个相邻的最小项可以合并成一项,消去一对因子;

四个排成矩形的相邻最小项可以合并成一项,消去两对因子;

八个相邻的最小项可以合并为一项,消去三对因子;

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