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布尔代数中的不完全指定函数


什么是未完全指定的函数?

在布尔代数中,如果一个布尔函数或逻辑函数的输出值只对其输入子集已知,并且对于至少一个输入组合,其输出为“无关项”条件,则该函数称为不完全指定函数

因此,在不完全指定函数中,对于“无关项”组合,函数的值可以选择为 0 或 1,具体取决于哪一个可以导致函数的更简化的解。对于这些组合,卡诺图 (K-Map) 中的条目标记为 X,表示该特定单元格可以取 0 或 1。

无关项组合

通常,我们拥有对输入变量的每种组合都完全指定的布尔表达式或函数。这意味着布尔函数的每个最大项或最小项都指定为 0 或 1。但是,在某些情况下,对于某些输入组合,由于输入组合无效或输出的精确值无关紧要,因此输出值未指定。这些输入变量的组合,其布尔函数值未指定,称为无关项组合。具有此类无关项组合的布尔函数称为不完全指定的布尔函数

现在,让我们考虑以下示例,以便更深入地了解不完全指定的函数。

示例

考虑以下具有无关项条件的布尔函数,

F(A,B,C)=m(1,2,7)+d(0,3,4)

此布尔函数的真值表如下所示:

输入 输出
ABCF
000X
0011
0101
011X
100X
1010
1100
1111

此函数可以在卡诺图 (K-Map) 上表示,如下面的图所示。

Karnaugh Map (K-Map)

还有许多其他不完全指定的布尔函数的示例。例如,在 Excess-3 代码系统中,二进制组合 0000、0001、0010、1101、1110 和 1111 未指定,并且永远不会出现在系统中。因此,这些称为无关项组合。具有这些组合或其中任何一个组合的逻辑函数称为不完全指定函数。

另一个示例是 8421 BCD 码,其中二进制组合 1010、1011、1100、1101、1110 和 1111 未指定,并且永远不会出现在系统中。因此,对应于这些无效组合的布尔函数的输出是无关项。

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结论

总之,如果布尔表达式或逻辑函数中至少存在一个输入变量组合,使得该组合的输出未指定,并且该组合被视为无关项组合,则此类布尔函数被称为不完全指定的逻辑函数。

更新于: 2023-08-22

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