По таблице \(F=1\) на наборах
\(000,001,010,011,110,111\), а \(F=0\) только на \(100,101\).
Отсюда:
\[ \boxed{F=\bar x\lor y} \]
СДНФ и СКНФ
СДНФ — по единичным наборам:
\[ \begin{aligned} F_{\text{СДНФ}}={}&\bar x\bar y\bar z\lor \bar x\bar y z\lor \bar x y\bar z\lor \bar x y z\\ &\lor x y\bar z\lor x y z \end{aligned} \]
СКНФ — по нулевым наборам \(100\) и \(101\):
\[ \boxed{ F_{\text{СКНФ}} =(\bar x\lor y\lor z)(\bar x\lor y\lor \bar z) } \]
Можно записать короче:
\[ F=\sum m(0,1,2,3,6,7)=\prod M(4,5) \]
Почему получается упрощение
Пары наборов, отличающиеся только \(z\), дают одинаковый \(F\), значит \(z\) не влияет на функцию. Поэтому:
\[ F=\bar x+xy=\bar x+y \]
Действительно: при \(x=0\) функция равна \(1\); при \(x=1\) она равна \(y\). Нуль возможен только при \(x=1,\ y=0\).
Схемотехника
Обозначения:
\([НЕ]\) — инвертор, \([И]\) — AND, \([ИЛИ]\) — OR.
В схемах \(x'=\bar x,\ y'=\bar y,\ z'=\bar z\).
1. По несокращённой СДНФ
\[ F=x'y'z'\lor x'y'z\lor x'yz'\lor x'yz\lor xyz'\lor xyz \]
x ──[НЕ]── x'
y ──[НЕ]── y'
z ──[НЕ]── z'
G1 = x'·y'·z' ─┐
G2 = x'·y'·z ─┤
G3 = x'·y·z' ─┤
G4 = x'·y·z ─┼──[ИЛИ 6]── F
G5 = x·y·z' ─┤
G6 = x·y·z ─┘
Здесь \(G1\text{–}G6\) — шесть трёхвходовых элементов И, их выходы подаются на шестивходовый элемент ИЛИ. Прямые \(x,y,z\) берутся с входных шин, инвертированные — с выходов \([НЕ]\).
2. По несокращённой СКНФ
\[ F=(x'\lor y\lor z)(x'\lor y\lor z') \]
x ──[НЕ]── x'
z ──[НЕ]── z'
B1 = x' ∨ y ∨ z ─┐
├──[И]── F
B2 = x' ∨ y ∨ z' ─┘
Здесь \(B1,B2\) — двухвходовые по смыслу блока ИЛИ на три входа, а \(F\) — их конъюнкция.
3. По упрощённому виду
\[ F=x'\lor y \]
x ──[НЕ]── x' ──┐
├──[ИЛИ]── F
y ──────────────┘
Переменная \(z\) в упрощённую схему не входит, потому что на результат она не влияет.
Проверка:
- \(x=0\): \(F=1\);
- \(x=1,\ y=0\): \(F=0\);
- \(x=1,\ y=1\): \(F=1\).
Это совпадает с таблицей.
