如何在我的 K 图中正确描述这个 4x4 正方形?

How do I correctly describe this 4x4 square in my K-map?

提问人:Khaloscar 提问时间:10/14/2022 最后编辑:ProgmanKhaloscar 更新时间:10/14/2022 访问量:49

问:

我正在尝试使用嵌入的 K 图找到 (SoP) 表达式。我有一个 4x4 大小的盒子,这是允许使用的,但我很难理解如何实现它。

对我来说,4x4 框表示输出始终是 1 独立于任何变量。然后我想使用右边的 2x4 框并生成: 1 或 (Qc 和 !Qd),但这不会产生正确的结果。

我可以看到几种产生正确结果的替代方法。我的问题具体是:

  1. 为什么我不能使用 4x4 盒子,或者,我该如何正确表示它?
  2. 我如何知道何时可以将输出的某些部分表示为 4x4 框?

也许我错过了一些更基本的东西。 提前谢谢。

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卡诺地图

评论


答:

0赞 Progman 10/14/2022 #1

在 K 映射中放置矩形的目的是从表达式中消除变量。当变量值 和 的矩形结果相同时,则不需要该变量,可以将其删除。为此,您可以通过将大小加倍来扩展现有矩形,并仅消除一个变量,其中所有其他变量都保持不变。对于具有四个变量的普通/普通 K 图,这适用于每个这样的矩形,因为在某种程度上,列/行是标记/定位的。请参阅以下示例:XX'X

normal K-Map with four variables

当矩形的大小扩展/加倍时,矩形已消除变量 和 ,一次一个变量。这将导致函数 .但是检查以下四个变量的 K 图:ABF(A,B,C,D) = C'D'

different K-Map with four variables

请注意,变量的列已更改(导致整体函数不同)。当您尝试扩展红色矩形以同时捕获其他两个值时,您将同时消除两个变量 ( 和 )。由于您无法再增加矩形,因此您只剩下两个矩形,从而产生函数(可以简化为 )。D1BDF(A,B,C,D) = BC'D' + B'C'DC' * (BD' + B'D)

在 K 图中放置矩形的做法不仅仅是放置尽可能大的矩形,而是以正确的方式消除变量。为了回答您的问题,您始终可以从最小的矩形开始,然后将其大小延长/加倍以消除一个变量。请参阅以下示例:

K-map with six variables

绿色矩形在以下步骤中增长:

  1. 入手A'BC'D'E
  2. 通过增加“向下”来消除(唯一的)变量,从而导致ABC'D'E
  3. 通过增长“right”来消除(唯一的)变量,从而得到 .DBC'E

但是现在,矩形不能再增加/加倍其大小,因为这会消除变量,但也以某种方式消除变量。您无法消除变量 ,因为绿色矩形的左侧有值,绿色矩形的右侧有值(都在 K 映射的左半部分,其中有值)。增加/增加矩形的唯一方法是获取“不在乎”值以消除变量(此处未显示)。ECE01C'B

此 K 图的整体函数是(从三个 2x4 矩形开始)。F(A,B,C,D,E) = C'E + DE' + CD'

评论

0赞 Khaloscar 10/15/2022
谢谢很多,很好的答案。现在我更清楚了!
0赞 Andrew 11/4/2022
这里不解释镜像概念