JUNIO 2004

Exprese canónicamente como suma de minterms la siguiente función lógica:

f(a,b,c,d)

SOLUCIÓN:

Una función lógica se puede expresar mediante dos formas canónicas:

a) Suma de minterms.

b) Producto de maxterms.

Los minterms son el producto de las entradas, asociando la variable sin negar (a,b,c,d) si toma el valor 1 y negada negadas si toma el valor 0. En la siguiente tabla tenemos los minterms para cuatro entradas a, b, c y d.

a b c d minterms
0
0
0
0
m0= m0
0
0
0
1
m1= m1
0
0
1
0
m2= m2
0
0
1
1
m3= m3
0
1
0
0
m4= m4
0
1
0
1
m5= m5
0
1
1
0
m6= m6
0
1
1
1
m7= m7
1
0
0
0
m8= m8
1
0
0
1
m9= m9
1
0
1
0
m10= m10
1
0
1
1
m11= m11
1
1
0
0
m12= m12
1
1
0
1
m13= m13
1
1
1
0
m14= m14
1
1
1
1
m15= m15

Si realizamos la tabla de verdad para la función lógica del enunciado realizando las operaciones que nos indica su expresión, tenemos:

a b c d f(a,b,c,d) salida minterms
0
0
0
0
operación
0
m0= m0
0
0
0
1
operación
0
m1= m1
0
0
1
0
operación
0
m2= m2
0
0
1
1
operación
0
m3= m3
0
1
0
0
operación
0
m4= m4
0
1
0
1
operación
1
m5= m5
0
1
1
0
operación
0
m6= m6
0
1
1
1
operación
0
m7= m7
1
0
0
0
operación
1
m8= m8
1
0
0
1
operación
1
m9= m9
1
0
1
0
operación
0
m10= m10
1
0
1
1
operación
0
m11= m11
1
1
0
0
operación
0
m12= m12
1
1
0
1
operación
1
m13= m13
1
1
1
0
operación
0
m14= m14
1
1
1
1
operación
0
m15= m15

La expresión de la función lógica como suma de minterms será sumar los minterms que hacen la salida 1:

f(a,b,c,d)= m5+ m8 + m9 + m13= m5 + m8 + m9 + m13

Si nos fijamos en la expresión inicial f(a,b,c,d), vemos que si llamamos h es una función NOR con entradas nob y c; g es otra función NOR con entradas b y c. Nos queda:

f, donde dh es una función AND de entradas d y h; ag es otra AND con a y g de entradas. Luego, estos dos términos están sumados, con lo que tenemos una función OR cuyas entradas son las salidas de las puertas AND anteriores. En la siguiente figura tenemos el circuito y se puede comprobar la tabla de verdad.