Разделы презентаций


Упрощение логических схем

Содержание

1. ГруппировкаПрименение закона ассоциативностиПрименение тождеств – законы отрицанияПример:Возможно использование тождества не относящееся к базовым Пример:

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Упрощение логических схем

Упрощение логических схем

Слайд 21. Группировка
Применение закона ассоциативности
Применение тождеств – законы отрицания
Пример:
Возможно использование тождества

не относящееся к базовым
Пример:

1. ГруппировкаПрименение закона ассоциативностиПрименение тождеств – законы отрицанияПример:Возможно использование тождества не относящееся к базовым Пример:

Слайд 3Теорема о непротиворечивости
Пример:
Пусть В·С = Х, а D·E = Y,

тогда
Применяя теорему непротиворечивости получаем:

Теорема о непротиворечивостиПример:Пусть В·С = Х, а D·E = Y, тогдаПрименяя теорему непротиворечивости получаем:

Слайд 4Приведение выражения к каноническому виду с последующем упрощением
1. Выражение записанное

в дизъюнктивной форме можно привести к СДНФ путём умножения импликат

на множитель типа

2.После раскрытия скобок, члены выражения могут быть так перегруппированы, что в результате получится упрощенное выражение.

Порядок выполнения операций: сначала выполняются операции конъюнкций, а затем дизъюнкций. В сложных логических выражениях для задания порядка выполнения используют скобки.

При необходимости для формирования групп можно ввести повторяющиеся члены.

Пример:

Приведение выражения к каноническому виду с последующем упрощением1. Выражение записанное в дизъюнктивной форме можно привести к СДНФ

Слайд 5Использование теоремы де Моргана
После инвертирования правых частей
Пример:

Использование теоремы де МорганаПосле инвертирования правых частейПример:

Слайд 6Минимизация с помощью карт Карно
Правила разметки:
Вертикальная ось размечается независимо от

горизонтальной.
Начинать разметку можно с любого сочетания переменных.
Все сочетания переменных должны

быть перечислены.
Для соседних клеток сочетания переменных должны отличаться не более чем одним знаком.
Соседними являются крайние клетки строки или столбца.
Минимизация с помощью карт КарноПравила разметки:Вертикальная ось размечается независимо от горизонтальной.Начинать разметку можно с любого сочетания переменных.Все

Слайд 7Диаграмма Вейча

Диаграмма Вейча

Слайд 8Правила составления контуров
Контуры должны быть прямоугольными и содержать количество единиц,

равное 2n, где n – целое число, т.е. в контуре

может быть 1, 2, 4, 8. и т. д. единиц.
Количество единиц в контуре должно быть максимальным, при этом контуры могут пересекаться между собой.
Количество контуров должно быть минимальным, но все единицы должны быть охвачены контурами.
Правила составления контуровКонтуры должны быть прямоугольными и содержать количество единиц, равное 2n, где n – целое число,

Слайд 9Пример 1:
СДНФ → ДНФ

Пример 1:СДНФ → ДНФ

Слайд 10СДНФ → ДНФ
Пример 2:

СДНФ → ДНФПример 2:

Слайд 11СДНФ → ДНФ
Пример 3:

СДНФ → ДНФПример 3:

Слайд 12СКНФ → КНФ
Пример 4:

СКНФ → КНФПример 4:

Слайд 13Построение логических схем

Построение логических схем

Слайд 14При построении логических схем следует придерживаться следующей последовательности:
Этап I. Составление

таблицы истинности производится на основе задания содержащего неформальные признаки (определения,

«хотелки») допускающие неоднозначную трактовку.

Основная цель – формализация задания.

Результат этапа – составление задания, неоднозначное толкование которого невозможно, то есть составление полностью и однозначно определённой таблицы истинности.

Этап II. Если функция определена не на всех наборах аргументов, то доопределить функцию нулями или единицами, но так, чтобы уменьшить число членов СДНФ прямой функции или её инверсии.

Этап III. По полностью определённой таблице истинности составить СДНФ или несколько СДНФ в зависимости от количества вариантов доопределения.

При построении логических схем следует придерживаться следующей последовательности:Этап I. Составление таблицы истинности производится на основе задания содержащего

Слайд 15Этап IV. Минимизировать СДНФ любым доступным методом.
Этап V. Реализовать получившиеся

дизъюнктивные формы на логическом базисе заданного семейства элементов.
Этап VI. Оценить

двойственный вариант логической схемы с учётом изменения числа входных и выходных инверторов.

Этап VII. Попытаться найти такую декомпозицию функции, чтобы каждый фрагмент полученного разложения зависел от возможно меньшего числа аргументов, чем исходная функция. Попытаться выполнить это различными способами.

Этап VIII. Выбрать из полученных на этапах V, VI, VII вариантов наиболее подходящих с точки зрения поставленной задачи

Этап IV. Минимизировать СДНФ любым доступным методом.Этап V. Реализовать получившиеся дизъюнктивные формы на логическом базисе заданного семейства

Слайд 16Оценка качества функциональных схем
Время задержки распространения сигнала – Т
Основные критерии

качества функциональной схемы:
Аппаратурные затраты – W

Оценка качества функциональных схемВремя задержки распространения сигнала – ТОсновные критерии качества функциональной схемы:Аппаратурные затраты – W

Слайд 17Пример.
На логических элементах серии К155 построить оптимальную схему реализующую ДНФ

вида:
Вариант А

Пример.На логических элементах серии К155 построить оптимальную схему реализующую ДНФ вида:Вариант А

Слайд 18T = 3t
W = ЛН1 + ЛР3 = 5·1/6 +1

=22/12
К155ЛН1

T = 3tW = ЛН1 + ЛР3 = 5·1/6 +1 =22/12К155ЛН1

Слайд 19Рассмотрим другие варианты реализации заданной переключательной функции
Применив правило де Моргана

получим:
К155ЛА3
К155ЛА4
Вариант Б
W = 1ЛН1 + 1ЛА3 + 1ЛА4 =
= 3·1/6

+ 2·1/4 + 1·1/3 = 16/12

Т = 3·t

Рассмотрим другие варианты реализации заданной переключательной функцииПрименив правило де Моргана получим:К155ЛА3К155ЛА4Вариант БW = 1ЛН1 + 1ЛА3 +

Слайд 20Преобразуем выражение так, чтобы уменьшить количество инверторов на входе:
К155ЛР1
К155ЛЛ1
Вариант В
T

= 2·t
W = 1ЛР1 + 1ЛН1 + 1ЛЛ1 =
=

1·1/2 + 1·1/6 + 1·1/4 = 11/12
Преобразуем выражение так, чтобы уменьшить количество инверторов на входе:К155ЛР1К155ЛЛ1Вариант ВT = 2·tW = 1ЛР1 + 1ЛН1 +

Слайд 21T = 3·t
W = 1ЛИ1 + 1ЛЛ1 + 1ЛА3 =
=

1·1/4 + 1·1/4 + 1·1/4 = 9/12
T = 1·t
W =

12/12 = 1

Вариант Д

Вариант Г

T = 3·tW = 1ЛИ1 + 1ЛЛ1 + 1ЛА3 == 1·1/4 + 1·1/4 + 1·1/4 = 9/12T

Слайд 22Говорят, что х доминирует над  х* “по Парето”, если х не хуже  х*

по всем критериям и хотя бы по одному критерию превосходит 

х*. В таком случае в выборе х* нет смысла, так как  х по всем параметрам не уступает, а по каким-то и превосходит  х.
Если рассматривать всего два критерия, то на рисунке 1 показана область пространства, доминируемая решением А. Эта область «замкнута»: элементы на ее границе также доминируемы А.

Рисунок 1 – Доминируемые решения

Решением задачи оптимизации, с несколькими критериями, является множество Парето.

Элемент х*  {X} – называется “оптимальным по Парето”, если не существует такого х  {X} , который будет “лучше” х*.

Говорят, что х доминирует над  х* “по Парето”, если х не хуже  х* по всем критериям и хотя бы по

Слайд 23Множество оптимальных “по Парето” решений, то есть недоминируемых решений также

называют Парето фронтом.
Рисунок 2 – Парето фронт

Множество оптимальных “по Парето” решений, то есть недоминируемых решений также называют Парето фронтом. Рисунок 2 – Парето

Слайд 24Соотношение величин задержек Т и аппаратурных затрат W
W дано в

1/12 долях
• – реальные схемы
х – гипотетические схемы
Множество объектов оптимальных

по Парето.
Соотношение величин задержек Т и аппаратурных затрат WW дано в 1/12 долях• – реальные схемых – гипотетические

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика