ÁLGEBRA BOOLEANA
-
Upload
enrique-granados -
Category
Documents
-
view
223 -
download
0
description
Transcript of ÁLGEBRA BOOLEANA
LGEBRA BOOLEANA Desarrollada por George Boole
Herramienta para representar proposiciones lgicas en forma algebraica
Se aplica en representacin de circuitos lgicos y diseo digital
EXPRESIONES BOOLEANAS
Uso de variables booleanas (cuyos valores son 1 0)
Ver ejemplo 5.1 (pg. 179) del libro Matemticas para la computacin de Jos A. Jimnez Murillolgebra booleana.Lic. Enrique Granados
2Email: [email protected]
Minitrmino: Es un producto booleano en la que cada variable aparece slo una vez; es decir, es una expresin lgica que se compone de variables y los operadores lgicos AND y NOT. P. ejem. ABC y ABC.
Maxitrmino: Es una expresin lgica que se compone de variables y los operadores lgicos OR y NOT. P. ejem. A+B+C y A+B+C.
En lgebra booleana, se conoce como forma cannica de una expresin, a todo producto osuma en la cual aparecen todas sus variables en su forma directa o inversa.
Una expresin lgica puede expresarse en forma cannica usando minitrminos o maxitrminos.
Todas lasexpresiones lgicasson
expresablesen forma cannica comouna
suma de minitrminos o como unproducto de maxitrminos.
PROPIEDADES DE LAS EXPRESIONESBOOLEANAS
a) Formadas con variables booleanas b) Valores de 1 (verdadero) 0 (falso)c) Puede tener constantes booleanas (1 0)d) Puede tener operadores lgicos: AND (&,^), OR (V) y NOT (, , -, ~)
Multiplicacin lgica: AND xy = x y = (x)(y) Suma lgica: OR x + y Complemento (negacin): NOT xe) Se puede obtener el resultado lgico de una expresin booleana aplicando las tablasde verdad (valores de certeza)f) Se puede aplicar la Ley de Morgan
EJEMPLO DE EXPRESIONES BOOLEANAS Suponga que un sistema lgico tiene 3 variables de entrada (A, B y C) y la salida de la funcin (F) se comporta de acuerdo a la siguiente tabla de verdad:
ABCF
0000
0011
0100
0110
1001
1010
1101
1110
Representacin de la expresin booleana:
F = ABC + ABC + ABC
LEYES DEL LGEBRA BOOLEANA
1.- Existencia de neutrosx + 0 = xx 1 = x
2.- Conmutatividadx + y = y + xx y = y x
3.- Asociatividadx + (y + z) = (x + y) + zx (y z) = (x y) z
4.- Distributividadx + (y z) = (x + y) (x + z)x (y z) = (x y) z
5.- Complementosx + x = 1x x = 0
TEOREMAS DEL LGEBRA BOOLEANA
1.- Idempotencia
x + x = xx x = x
2.- Identidad de los elementos 0 y 1 x + 1 = 1x 0 = 0
3.- Absorcin
x + (x y) = x x (x + y) = x
4.- Complemento de 0 y 10 = 11 = 0
5.- Involucin (doble negacin) (x) = x
5.- Leyes de Morgan(x + y) = x y (x y) = x + y
COMPUERTAS LGICAS(Ko) :Son bloques de hardware capaces de responder de diferente forma a la combinacin de sus entradas que producen con iguales salidas un nico valor el cual ser 1 0.
Ko 0 / 1
Son usadas para desarrollar diferentes circuitos lgicos capaces de procesar distintos valores bolanos; en la entrada produce los mismos valores segn se plantees en una tabla de verdad.
1 0
verdad. lgica.
Cada Ko por s sola va a ser representada por un smbolo grfico que res ponde siempre a una tabla de
Ejemplo 0 = 1, 1 = 0; y tendr una funcin algebraica para facilitar la comprensin de como opera suPrctica de funciones booleanas
Se pretende que en todas las funciones realice lo siguiente:
Tabla de la verdad Diagrama lgico o digital de la funcin con logisim
f=A+B+ABC f=A+AB+ABC+ABCD f=(A+ABC)+(A+ABC)+(A+ABC) f=ABC+A(B.C)+ABC f= A+B+ABC f=ABC+AB+BC+ABC f=AD+AB+CD+BC f=AB+BC+ACD f= ABC+ABD+ACD+BCD+ABD+ABC+BD f=ACD+ABC+ABD+BCD+BCD+ACD f=A(B+C) (A+B+C) f=A+(C+B+BD) + (C+BD) f=(A+BC) (B+AC)(C+AB) f=A+(C+B+BD). (C+BD) f=(A+(B+CD).(C+AB)).(B+C) f= (B(A+C)+A).(B+A) f=A+AB f=ABD+BCD+ACD f=A(B+C)+C f=AB+ABC+AB f= ABCD+ABC+ABD f=AB+(A+C)B+ABC f=(A+B) + ABC+ (A.(B+C)) f=A(B+C)(B+A)+ABC f=(ABC+ABD)(C+BD)