Разработка устройства суммирования по модулю девять двух двоичных трехразрядных, страница 13

В данном случае все импликанты являются существенными, они полностью покрывают всю таблицу покрытия. Запишем уравнение для этой функции:

Сложность полученного представления ФАЛ в базисе И, ИЛИ, НЕ составляет  операторов.

Таким образом, суммарная сложность представления системы функций в результате минимизации с учетом совместной реализации ФАЛ в базисе И, ИЛИ, НЕ составляет 203 оператора.

5.  Декомпозиция системы функций алгебры логики методом ПМФ

Рассмотрим процесс формирования декомпозиции функции

Воспользуемся декомпозиционной таблицей:

Входной код

Входной код

Выходной код

ПМФ

ОДНФ

1

2

3

4

5

7

8

123

123

123

12-

12-

12-

1-3

1-3

1-3

1--

-23

-23

-23

-2-

--3

4--

-5-

--6

45-

4-6

-56

45-

4-6

-56

456

45-

4-6

-56

456

456

0

0

1

0

0

0

0

0

1

0

0

1

0

0

1

V

V

1

V

V

V

V

V

1

V

V

1

V

1

V

1

V

V

1

V

V

V

1

1

V

V

1

V

V

V

V

V

1

V

V

1

V

1

V

V

V

V

V

V

V

V

V

V

V

123

12-

12-

12-

1-3

1-3

1-3

1--

1--

1--

-23

-23

-23

-2-

-2-

-2-

--3

--3

--3

---

---

4--

-5-

--6

4--

-5-

--6

45-

4-6

-56

4--

-5-

--6

45-

4-6

-56

45-

4-6

-56

456

0

0

1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

0

0

0

0

0

0

V

1

V

V

V

1

1

1

1

1

V

1

V

V

V

1

1

1

1

1

1

1

12-

1-3

1--

1--

1--

-23

-2-

-2-

-2-

--3

--3

--3

---

---

---

---

---

4--

-5-

--6

---

4--

-5-

--6

4--

-5-

--6

45-

4-6

-56

0

0

1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

1

Первый цикл формирования ПМФ

1. .

2. Несущественные переменные отсутствуют, что следует из постановки задачи.

3. .

7. .

11. Подмножества  в декомпозиционной таблице разбиты на подмножества  по числу  неинверсных переменных в наборах и упорядочены в порядке убывания значения . Благодаря этому выполнение данной операции обеспечивается автоматически при использовании рассмотренной декомпозиционной таблицы.

12. Определяем  .

13. Сформируем ПМФ  и .

13.1. Сначала формируем ПМФ , характеристические наборы которой включают следующие наборы

13.2. Формируем подмножество:

13.3. Поскольку , переходим к формированию ПМФ .

13.4. Формируем первичную ДНФ  ПМФ , удовлетворяющую условиям

13.5. Принимаем

13.6.

13.7. Поскольку  то переходим к расширению первичной ДНФ ПМФ .

13.8. Формируем первичную ДНФ  удовлетворяющую условию:

13.9. Формируем подмножество . Значит, корректировка ПМФ  не требуется.

13.13. Корректируем первичную ДНФ ПМФ:

           

13.14.

Поскольку единичное характеристическое подмножество функции  не содержит наборов с числом неинверсных переменных , процесс формирования ПМФ  и  окончен. В результате его проведения получены следующие первичные ДНФ ПМФ:

14. Сокращаем характеристическое подмножество , исключая наборы, реализованные композицией сформированных ПМФ:

15. Поскольку   процесс декомпозиции окончен.

17. Оптимизируем ПМФ .

Поскольку число импликант в первичной ДНФ ПМФ  невелико, используем второй способ формирования множества простых импликант.

Поскольку первичная ДНФ ПМФ содержит элементарные конъюнкции 3 и 4-го рангов, ее оптимизация возможна за счет элементарных конъюнкций третьего и меньшего рангов.

Сначала рассмотрим конъюнкции 4-го ранга: