规范形式

本文概述

  • 析取范式或产品总和或(SOP)
  • 求和或(POS)的合取范式或乘积
  • 获取析取范式
  • 获得合取范式
  • 对偶原理
有两种形式的规范形式:
  1. 析取范式或产品总和或(SOP)。
  2. 求和或(POS)的合取范式或乘积。
析取范式或产品总和或(SOP)如果布尔表达式({0, 1}, ∨, ∧, ‘ )是minterm的连接, 则表示为析取范式。
示例:(x1’ ∧x2’ ∧x3’ )∨(x1’ ∧x2∧x3’ )∨(x1∧x2∧x3)是析取范式的布尔表达式。
由于存在三个最小项x1’ ∧x2’ ∧x3′ , x1’ ∧x2∧x3和x1∧x2∧x3。
最大项:n个变量x1, x2, … . xnis的布尔表达式, 如果形式为x1∨x2∨… … … .∨xn, 则表示为最大项
其中xi用于表示xi或xi’ 。
求和或(POS)的合取范式或乘积({0, 1}, ∨, ∧, ‘ )上的布尔表达式如果满足max-terms, 则被认为是析取范式。
例:
【规范形式】(x1∨x2∨x3)∧(x1∨x2∨x3)∧(x1∨x2∨x3)∧(x1’ ∨x2∨x3’ )∧(x1’ ∧x2’ x3)
是一个合取范式的布尔表达式, 由五个max-term组成。
获取析取范式考虑一个从{0, 1} n到{0, 1}的函数。通过使最小项对应于0和1的每个有序n元组(函数的值为1), 可以以与该函数相对应的析取范式形式获得布尔表达式。
获得合取范式考虑一个从{0, 1} n到{0, 1}的函数。通过使max-term对应于0和1的每个有序n元组(函数的值为0), 可以以与该函数对应的联合范式获得布尔表达式。
示例:在
  1. 析取范式
  2. 合取范式
f f
(0, 0, 0) 1 (1, 0, 0) 0
(0, 0, 1) 0 (1, 0, 1) 1
(0, 1, 0) 1 (1, 1, 0) 0
(0, 1, 1) 0 (1, 1, 1) 1
解:
  1. (x1’ ∧x2’ ∧x3’ )∨(x1’ ∧x2∧x3’ )∨(x1∧x2’ ∧x3)∨(x1∧x2∧x3)
  2. (x1’ ∨x2’ ∨x3’ )∧(x1’ ∨x2∨x3)∧(x1∨x2’ ∨x3’ )∧(x1∨x2∨x3’ )
对偶原理通过交换运算符+和*以及交换原始表达式E中的对应标识元素0和1, 可以获得任何表达式E的对偶。
示例:编写以下布尔表达式的对偶:
1.(x1 * x2)+(x1 * x3’ )2.(1 + x2)*(x1 + 1)3.(a∧(b∧c))
解:
1.(x1 + x2)*(x1 + x3’ )2.(0 * x2)+(x1 * 0)3.(a∨(b∧c))
注意:布尔代数中任何定理的对偶也是一个定理。

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