韩新风,高伟霞
(安徽科技学院理学院,安徽 凤阳 233100)
卡诺图是1953年美国贝尔实验室的电信工程师Maurice Karnaugh在维奇图的基础上提出的一种用于化简逻辑函数的方法.这种方法简单、直观、方便的特点使其在数字电路的分析和设计中得到了广泛的应用.由于在大多数的《数字电子技术》或《数字电路》的参考教材中,主要讲解卡诺图在逻辑函数化简中的应用[1-3],从而导致初学者往往以为卡诺图只是数字电路分析和设计中用以化简逻辑函数的一种工具.其实不然.灵活地运用卡诺图,可以使逻辑电路的分析和设计过程大大地简化,让一些难题迎刃而解[4].下面通过具体实例介绍卡诺图在数字电路分析中的几种应用.
利用卡诺图化简逻辑函数,就是根据卡诺图合并的性质,将逻辑函数中包含最小项对应卡诺图中的小方格上的“1”,经过合并化简成最简与或式[5].以下面的一个实例,作简要说明.
例题1:化简逻辑函数Y=A'C+AC'+BC'+B'C.
解:根据逻辑函数画出相应的卡诺图如图1(a)所示.根据卡诺图化简法的化简规则,将可能合并的最小项用线圈起来,存在多种合并方案.方案一如图1(b)所示,可得化简结果:Y=AB'+A'C+BC'.当然也可以按照方案二,如图1(c)所示,则得:Y=AB'+A'C+BC'.由此也可以看出:利用卡诺图化简逻辑函数式化简结果并不是唯一的.
由于卡诺图在这方面的应用,相关参考教材中有着详细的讲述,在此笔者不再赘述.

图1 逻辑函数Y的卡诺图