Zespół Szkół Łączności w Gdańsku

________________________________________________

I. PRAWA LOGICZNE W ALGEBRZE BOOLE’A

Połączenie praw matematycznych z logiką układów cyfrowych.

PODSTAWOWE SYMBOLE FUNKCJI LOGICZNYCH

KONIUNKCJA

ALTERNATYWA

NEGACJA

Prawem rachunku zdań nazywamy zdanie złoŜone, które jest zawsze prawdziwe.

1. PRAWO PODWÓJNEGO PRZECZENIA

a = a (Komentarz: wynik zawsze równy a)

a

y = a

0

0

1

1

Układ cyfrowy - bramki:

wynik

2. PRAWO WYŁĄCZONEGO ŚRODKA

a + a = 1 (Komentarz: wynik zawsze równy 1) Zdanie lub jego zaprzeczenie zawsze jest prawdziwe a

y = a + a

0

1

1

1

Układ cyfrowy - bramki:

wynik

____________________________________________________________

Urządzenia techniki komputerowej

1

Zespół Szkół Łączności w Gdańsku

________________________________________________

3. PRAWO WYŁĄCZONEJ SPRZECZNOŚCI

a • a = 1 (Komentarz: wynik zawsze równy 1) Zaprzeczenie Ŝe (zdanie i jego zaprzeczenie) zawsze jest prawdziwe a

y = a • a

0

1

1

1

Układ cyfrowy - bramki:

wynik

4. PRAWO PRZEMIENNOŚCI KONIUNKCJI

a • b = b • a (Komentarz: kolejność a i b jest nieistotna) a

b

a • b ⇔ b • a

0

0

1

0

1

1

1

0

1

1

1

1

Układ cyfrowy - bramki:

wynik

wynik

5. PRAWO PRZEMIENNOŚCI ALTERNATYWY

a + b = b + a (Komentarz: kolejność a i b jest nieistotna) a

b

a + b ⇔ b + a

0

0

1

0

1

1

1

0

1

1

1

1

Układ cyfrowy - bramki:

wynik

wynik

____________________________________________________________

Urządzenia techniki komputerowej

2

Zespół Szkół Łączności w Gdańsku

________________________________________________

6. PRAWO ŁĄCZNOŚCI KONIUNKCJI

( a • b ) • c = a • ( b • c ) (Komentarz: kolejność operacji jest nieistotna)

a b c ( a • b) • c ⇔ a • ( b • c) 0

0

0

1

0

0

1

1

0

1

0

1

0

1

1

1

1

0

0

1

1

0

1

1

1

1

0

1

1

1

1

1

Układ cyfrowy - bramki:

wynik

wynik

7. PRAWO ŁĄCZNOŚCI ALTERNATYWY

( a + b ) + c = a + ( b + c ) (Komentarz: kolejność operacji jest niewaŜna)

a b c

( a + b) + c ⇔ a + ( b + c) 0

0

0

1

0

0

1

1

0

1

0

1

0

1

1

1

1

0

0

1

1

0

1

1

1

1

0

1

1

1

1

1

Układ cyfrowy - bramki:

wynik

wynik

____________________________________________________________

Urządzenia techniki komputerowej

3

Zespół Szkół Łączności w Gdańsku

________________________________________________

8. RAWO IDEMPOTENTNOŚCI KONIUNKCJI

a = ( a • a ) ( Komentarz: wynik zawsze równy a) a

a ⇔ a • a

0

1

1

1

Układ cyfrowy - bramki:

wynik

9. PRAWO IDEMPOTENTNOŚCI ALTERNATYWY

a = ( a + a ) ( Komentarz: wynik zawsze równy a) a

a ⇔ a + a

0

1

1

1

Układ cyfrowy - bramki:

wynik

10.

PRAWO ELEMENTU NEUTRALNEGO

a • 1 = a ( Komentarz: wynik zawsze równy a) a

a •1 ⇔ a

0

1

1

1

Układ cyfrowy - bramki:

wynik

a + 1 = 1 ( Komentarz: wynik zawsze równy 1) a

a +1 ⇔ 1

0

1

1

1

Układ cyfrowy - bramki:

wynik

____________________________________________________________

Urządzenia techniki komputerowej

4

Zespół Szkół Łączności w Gdańsku

________________________________________________

11.

PRAWO ROZDZIELNOŚCI KONIUNKCJI WZGLĘDEM

ALTERNATYWY

a • ( b + c ) = ( a • b ) + ( a • c ) a b c

a • ( b + c) ⇔

( a • b) + ( a • c) 0

0

0

1

0

0

1

1

0

1

0

1

0

1

1

1

1

0

0

1

1

0

1

1

1

1

0

1

1

1

1

1

12.

PRAWO ROZDZIELNOŚCI ALTERNATYWY WZGLĘDEM

KONIUNKCJI

a + ( b • c ) = ( a + b ) • ( a + c ) a b c

a + ( b • c) ⇔

( a + b) • ( a + c) 0

0

0

1

0

0

1

1

0

1

0

1

0

1

1

1

1

0

0

1

1

0

1

1

1

1

0

1

1

1

1

1

____________________________________________________________

Urządzenia techniki komputerowej

5

Zespół Szkół Łączności w Gdańsku

________________________________________________

13.

PIERWSZE PRAWO DE’ MORGANA

( a • b ) = a + b

(prawo zaprzeczenia koniunkcji)

a b

( a • b) ⇔ a + b

0

0

1

0

1

1

1

0

1

1

1

1

14.

DRUGIE PRAWO DE’ MORGANA

( a + b ) = a • b

(prawo zaprzeczenia alternatywy)

a b

( a + b) ⇔ a • b

0

0

1

0

1

1

1

0

1

1

1

1

15.

Przykład zastosowania praw logiki Boole’a do

minimalizacji układu kombinacyjnego

Układ kombinacyjny:

jest równowaŜy układowi:

Dowód na równowaŜność układów kombinacyjnych:

(( a + a) • ( a + a)) • ( a • b) = (( a) • ( a)) • ( a • b)

= ( a • a) • ( a • b) = 1• ( a • b) = ( a • b) = a + b ____________________________________________________________

Urządzenia techniki komputerowej

6