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卡诺图化简学习笔记

卡诺图

1. 什么是卡诺图

卡诺图是一个方格图,将逻辑变量分为两组,每一组变量取值组合按循环码的规则排列,图中的每一个方格对应着逻辑变量的一个最小项。又称K图

循环码:指相邻两组编码之间只有一个变量值不同的编码

其中以2变量卡诺图为例 00对应 0所以对应点 为 m0以此为例3变量卡诺图中01 01对应的点为m5

2. 如何用卡诺图表示逻辑函数

逻辑函数包含哪些最小项,就在最小项的对应的放格内填1

如:
在这里插入图片描述

在四变量卡诺图的

m0,m2,m3,m4,m6,m8,m10填上1即可

在这里插入图片描述

3. 观察法填卡诺图

观察法:对于某乘积项,找出所有能使乘积项为1的变量取值情况,则在这些变量取值所对应的方格内都填1,得到的就是改成绩项的卡诺图表示。

在这里插入图片描述

为例

乘积项在这里插入图片描述

在变量取值0100 和 0101时乘积项为1所以将0100和0101位置填1

第二个乘积项BD,在BD取11时乘积项为1,所以0101,1101,0111,1111处填1

以此类推最终卡诺图为

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4. 使用卡诺图化简

依据:相邻位置的最小项都只有一个变量表现出0和1的差别,根据公式AB+AB反 = A,两个最小项可以合为一项。

  1. 两个最小项的化简

    两个相邻的1格圈在一起,消去一个取值有变化的变量

在这里插入图片描述

  1. 4个相邻项的合并

4个相邻的1格圈在一起,有两个变量表现出0,1的变化,合并项有n-2个变量组成

在这里插入图片描述

个人理解:无论是几个相邻项的合并,我们消去发生变化的变量即可。

5. 卡诺图化简逻辑函数的步骤

  1. 将函数填入卡诺图
  2. 按卡诺图合并最小项的最简原则画圈:
  • 圈中1的个数要为2的n次方个
  • 圈一定为矩形
  • 圈一定要大,个数要少
  • 圈可以重叠

6. 例题

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1.首先填卡诺图

在这里插入图片描述

  1. 画圈

在这里插入图片描述

  1. 根据圈化简

最终结果

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学习视频 陈跃雷老师的B站视频

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