數電學習二 邏輯代數的計算與邏輯函式

2021-10-21 06:57:20 字數 2678 閱讀 5290

二、邏輯運算公式

三、邏輯函式

總結與邏輯、或邏輯和非邏輯是三種最基本的邏輯關係。邏輯代數中的基本運算也只有三種:與運算、或運算和非運算。

與運算:有0出0,全1出1.

其邏輯表示式為f=a

⋅bf=a\cdot b

f=a⋅

b或運算:有1出1,全0出0.

其邏輯表示式為f=a

+bf=a +b

f=a+

b非運算:其邏輯表示式為f=a

‾f=\overline a

f=a即 0‾=

與非運算:f=a

b‾f=\overline

f=ab

或非運算:f=a

+b‾f=\overline

f=a+b​

或與非運算:f=a

b+cd

‾f=\overline

f=ab+c

d​異或運算:f=a

⊕b=a

‾b+a

b‾f=a\oplus b=\overlineb+a\overline

f=a⊕b=

ab+a

b同或運算:f=a

⊙b=a

b+ab

‾f=a\odot b=ab+\overline

f=a⊙b=

ab+a

b對異或和同或說明:由表示式可看出兩個變數相反時異或運算的結果為「1」,相同時異或運算的結果為「0」。同或則事異或的反運算,即有a⊙b

分配律的兩種形式:a(b

+c)=

ab+a

ca (b+c)=ab+ac

a(b+c)

=ab+

ac和 a+b

c=(a

+b)(

a+c)

a+bc=(a+b)(a+c)

a+bc=(

a+b)

(a+c

)前者是比較好理解的,後者則和一般的常識不太相符。但是這個形式很重要。具體的證明只需列真值表即可。

反演律是比較重要的一條性質,在之後的化簡中會比較常用。圖中發生了錯誤,應當為a+b

‾=a‾

⋅b‾\overline=\overline\cdot\overline

a+b​=a

⋅b1.合併相鄰項公式:ab+

ab‾=

aab+a\overline b=a

ab+ab=

a 此公式的特點在於,公因式a提出來後只剩兩項互補項。

2.消項公式:a+a

b=aa+ab=a

a+ab=a

此公式形式簡單,就是容易忘記。

3.消去互補因子公式:a+a

‾b=a

+ba+\overlineb=a+b

a+ab=a

+b4.多餘項公式:ab+

a‾c+

bc=a

b+a‾

cab+\overlinec+bc=ab+\overlinec

ab+ac+

bc=a

b+ac

此公式正反都會經常用到

1.代入規則:字面意思,例如,在1.2的第二個公式中,將令b=c

+db=c+d

b=c+

d,則有a+a

(c+d

)=aa+a(c+d)=a

a+a(c+

d)=a

2.反演規則:求乙個函式 f 的反函式 f ,只要將原函式式中所有的變數原、反互換,所有的算符「·」、「+」互換,所有的常量「0」、「1」互換即可。例如f=a

+bc+

1,則f

‾=a‾

⋅b+c

‾⋅0f=a+bc+1,則\overline=\overline\cdot \overline\cdot 0

f=a+bc

+1,則

f=a⋅

b+c​

⋅03.對偶規則:對於任意乙個邏輯函式 f,如果將函式式中所有的算符「· 」、「+」互換,所有的常量「0」、「1」互換,就可得到乙個新的函式,該函式稱為原函式的對偶函式,記作 f ′。

邏輯函式的最小項是乙個乘積項,在該乘積項中邏輯函式的所有變數都要以原變數或反

變數的形式出現一次,而且只能出現一次。通俗點講,函式就是有幾個變數那項就有幾個變數,並且乙個不能少。且按abcd…順序排列。

本節主要是邏輯代數的一些計算公式,之後會用的很多,需要全部記住。

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