Wymienione powyżej, podstawowe funkcje logiczne są o tyle ważne, ze istnieją realizujące je podzespoły elektroniczne. Podzespoły te podzielone są na spójne grupy wykorzystujące podobne typy funkcji. Wyróżnia się cztery rodziny funktorów:
AND - realizuje funkcję iloczynu logicznego,
OR - realizuje funkcję sumy logicznej,
N AND - realizuje funkcję logiczną NOT AND,
NOR - realizuje funkcję logiczną NOT OR
funkcje te uzupełnia się inwerterem realizującym negację.
Podstawowym elementem w realizacji funkcji logicznej jest tzw. funktor. Funktor jest n-wejściowym (tzn realizuje funkcję n zmiennych) elementem wykonującym jedno z podstawowych działań algebry Boole 'a. Każdy z rodzin NAND i NOR gwarantuje zrealizowanie dowolnej funkcji logicznej Rodzina AND i OR nie pozwalają realizować funkcji logicznych zawierających negację. Z tego powodu wprowadzono inwerter (negator) realizujący funkcję negacji. Każdy z rodzin AND i OR uzupełniony inwerterem pozwala zrealizować dowolną funkcję logiczną Standardowe symbole poszczególnych funktorów przedstawiono poniżej.
Sam<J
funktor NOR
&
funktor AND
to
funktor NAND
inwerter (negator)
O
Usz <xC. (. ^
Rys. 3. Standardowe symbole używanych funktorów
POSTACIE KANONICZNE FUNKCJI LOGICZNYCH
Postacie kanoniczne stosowane są w celu umożliwienia realizacji każdej funkcji logicznej przy wykorzystaniu grupy podstawowych funkcji logicznych (tj. AND i NEGACJA, OR i NEGACJA, NAND, NOR)
Każdą funkcję logiczną można zawsze rozłożyć na składniki, według zasady:
f(xt>X2> -,XH) = x\x2-xn •/(Uł —>l) + *j*2~*„ •/(°»I»—?1)+—“I-*,*!—■r»*/(°A—»0) gdzie: xk •<-> 1 i xk <-» 0 (< > oznacza przyporządkowanie); i)+*,+...+*. +/(0,O, ..0)fx, +r,+...+x, +/(1,0,...,0)j...[jc, +*■,+...+/(13U...,1)] 9. 0
gdzie: xk <-> 0 i xk <-> 1 (<-> oznacza przyporządkowanie),
Przedstawienie funkcji wg. zasady 1) nazywamy zupełna normalna postacią sumacyjną (ZNPS), natomiast wg zasady 2) nazywamy zupełna normalna postacią iloczynową (ZNPT)
PRZYKŁAD NR 11
Funkcję / = (x, ® x2)—> x2x5 przedstawić w postaciach kanonicznych
*1 |
x2 |
x2x3 |
(X,®X2)-»X2*3 |
f |
postać kanoniczna funkcji | ||
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
ZNPI |
0 |
0 |
1 |
0 |
l |
1 |
0 |
ZNPI |
0 |
1 |
0 |
I |
0 |
0 |
1 |
ZNPS |
0 |
1 |
l |
1 |
0 |
0, |
1 |
ZNPS |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
i 0 |
1 |
ZNPS |
1 |
0 |
l |
1 |
1 |
1 |
0 |
ZNPI |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
ZNPI |
-8-