Применение алгебры логики в информатике
Курсовая работа, 13 Декабря 2012, автор: пользователь скрыл имя
Краткое описание
В основе работы любого цифрового устройства лежат законы логики, т.е законы построения высказываний .
Целью данной работы было выяснение сути алгебры логики, основных методов работы с логическими операторами, роли логики в информатике.
Оглавление
1. Содержание ---------------------------------------------------------------2
2. Введение ------------------------------------------------------------------- 3
3. Возникновение логики--------------------------------------------------4
4. Конъюнкция и дизъюнкция--------------------------------------------5
5. Таблица истинности -----------------------------------------------------6
6. Логическая функция ----------------------------------------------------10
7. Преобразование логических выражений -------------------------14
8. Применение в вычислительной технике и информатике------15
9. Заключение ---------------------------------------------------------------16
10. Приложение --------------------------------------------------------------17
11. Список литературы
Файлы: 1 файл
Введение.docx
— 34.00 Кб (Скачать)
ПРИМЕР 2
__ __ _
F=AB C v ABC v ABC v ABC CДНФ
А |
В |
С |
F |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Таблица 4
Правило записи СКНФ:
- Для каждого набора переменных ,на которых функция принимает нулевые значения ,записать элементарные дизъюнкции ,ставя отрицание над теми переменными ,которым соответствуют единичные значения .
- Элементарные дизъюнкции ,заключив в скобки ,соединить в выражение знаками конъюнкции.
ПРИМЕР 3
_ _ _ _ _
F= ( A v B v C )(A v B v C )(A v B v C) СКНФ
А |
В |
С |
F |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Таблица 5
Преобразование логических выражений
Сложные логические выражения можно упростить ,используя основные логические законы и тождества . обычно результат преобразований приводят к дизъюнктивной форме , реже - к конъюнктивной .
Выполняя преобразования необходимо соблюдать несколько правил:
- Если некоторые части выражения заключены в скобки ,то каждая часть преобразуется отдельно до минимально возможного результата.
- В первую очередь преобразуются части выражения ,над которыми стоят общие отрицания .
- При преобразованиях ,связанных с изменением логической операции ,необходимо следить за тем ,что бы не нарушался порядок выполнения действий .
- Раскрывать скобки надо только после того ,как выполнены все другие возможные упрощения .
Применение в вычислительной технике и информатике
После изготовления первого компьютера стало ясно, что при его производстве возможно использование только цифровых технологий – ограничение сигналов связи единицей и нулём для большей надёжности и простоты архитектуры ПК. Благодаря своей бинарной природе, математическая логика получила широкое распространение в ВТ и информатике. Были созданы электронные эквиваленты логических функций, что позволило применять методы упрощения булевых выражений к упрощению электрической схемы. Кроме того, благодаря возможности нахождения исходной функции по таблице позволило сократить время поиска необходимой логической схемы. В программировании логика незаменима как строгий язык и служит для описания сложных утверждений, значение которых может определить компьютер.
Итак, логика возникла задолго до появления компьютеров и возникла она в результате необходимости в строгом формальном языке. Были построены функции – удобное средство для построения сложных утверждений и проверки их истинности. Оказалось, что такие функции обладают аналогичными свойствами с алгебраическими операторами. Это дало возможность упрощать исходные выражения. Особое свойство логических выражений – возможность их нахождения по значениям. Это получило широкое распространение в цифровой электронике, где используются логические элементы, и программировании.
Числа от 0 до 16 различных систем счисления
Десятичная |
Двоичная |
Восьмеричная |
Шестнадцатеричная |
0 |
0000 |
0 |
0 |
1 |
0001 |
1 |
1 |
2 |
0010 |
2 |
2 |
3 |
0011 |
3 |
3 |
4 |
0100 |
4 |
4 |
5 |
0101 |
5 |
5 |
6 |
0110 |
6 |
6 |
7 |
0111 |
7 |
7 |
8 |
1000 |
10 |
8 |
9 |
1001 |
11 |
9 |
10 |
1010 |
12 |
A |
11 |
1011 |
13 |
B |
12 |
1100 |
14 |
C |
13 |
1101 |
15 |
D |
14 |
1110 |
16 |
E |
15 |
1111 |
17 |
F |
16 |
10000 |
20 |
10 |
- Мадер В.В школьнику об алгебре логике (серия «Мир знаний»)-М: Просвещение ,1993
- «Программное обеспечение ЭВМ и информационные технологии» Б.Г. Трусов, И.В. Рудаков, Ю.И. Терентьев, С.С. Комалов, С.В. Горин, В.А. Крищенко
- «Компьютер» Ю. Л. Кетков, изд. «Дрофа» 1997 г.
- Фалина И.Н. Андреева Е.В. Системы счисления и компьютерная арифметика. 1998