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ELETRÔNICA DIGITAL Engenharia Elétrica DIAGRAMA DE VEITCH-KARNAUGH (Mapa de Karnaugh) Prof. Marcos Antônio Salvador - marcos.salvador@ifsc.edu.br / 35 Prof. Marcos A. Salvador Objetivos da aula 2 Objetivo Geral: Realizar a simplificação de circuitos lógicos a partir do mapa de Karnaugh. Objetivos Específicos: Compreender a organização do mapa K; Preencher o mapa K a partir da tabela verdade; Identificar os enlaces que permitem as simplificações; Realizar as simplificações; Escrever a equação simplificada na forma soma de produtos. / 35 Prof. Marcos A. Salvador Introdução O mapa de Karnaugh (mapa K) é um método gráfico que permite simplificar uma função lógica a partir de sua Tabela-Verdade. Consiste em uma ferramenta simples e eficaz, que tem como resultado uma função simplificada do tipo Soma-de-Produtos. 3 CBACABAY / 35 Prof. Marcos A. Salvador Definições acerca do mapa K • Célula Refere-se a cada combinação da tabela verdade. • Enlace União entre células para reduzir a expressão booleana: 1, 2, 4, 8, 16...(expoente de base 2). • Adjacência Regra para efetuar os enlaces de forma correta: - De uma linha para outra do Mapa k, somente uma variável pode mudar de estado; - De uma coluna p/ outra do Mapa k, somente uma variável pode mudar de estado. 4 / 35 Prof. Marcos A. Salvador Roteiro de simplificação usando mapa K Passo 1: Construa o mapa K e complete seus quadros com os 1s correspondentes as saídas ativas da referida tabela verdade. Passo 2: Analise o mapa K e identifique os 1s isolados, ou seja, que não podem ser agrupados (enlace). Escreva suas variáveis. Passo 3: Agrupe qualquer octeto, mesmo que contenha 1s que já tenham sido agrupados. Passo 4: Agrupe qualquer quarteto, mesmo que contenha 1s que já tenham sido agrupados. Passo 5: Procure os 1s que são adjacentes a somente um outro 1, e agrupe cada par identificado. Passo 6: Forme a expressão soma de produtos (OR) de todos os termos gerados pela simplificação. 5 / 35 Prof. Marcos A. Salvador Mapa de duas variáveis 6 / 35 Prof. Marcos A. Salvador Exemplo 1 7 A B Y 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 BABAY / 35 Prof. Marcos A. Salvador 8 A B Y 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 BABAY Exemplo 1 / 35 Prof. Marcos A. Salvador 9 BABAY Exemplo 1 A B Y 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 / 35 Prof. Marcos A. Salvador 10 A B Y 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 BY Exemplo 2 / 35 Prof. Marcos A. Salvador 11 BY A B Y 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 Exemplo 2 / 35 Prof. Marcos A. Salvador 12 BY A B Y 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 Exemplo 2 / 35 Prof. Marcos A. Salvador Mapa de 3 Variáveis 13 B / 35 Prof. Marcos A. Salvador 14 A B C Y 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 Exemplo 3 / 35 Prof. Marcos A. Salvador 15 ...BY A B C Y 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 Exemplo 3 / 35 Prof. Marcos A. Salvador 16 CABY A B C Y 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 Exemplo 3 / 35 Prof. Marcos A. Salvador 17 A B C Y 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 BACY Exemplo 4 / 35 Prof. Marcos A. Salvador 18 A B C Y 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 CABY Exemplo 5 / 35 Prof. Marcos A. Salvador 19 A B C Y 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 CAY Exemplo 6 / 35 Prof. Marcos A. Salvador Mapa de 4 Variáveis 20 / 35 Prof. Marcos A. Salvador 21 A B C D Y 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 Exemplo 7 / 35 Prof. Marcos A. Salvador 22 ...BAY Exemplo 7 / 35 Prof. Marcos A. Salvador 23 ...CBBAY Exemplo 7 / 35 Prof. Marcos A. Salvador 24 Y A B B C A C D ... Exemplo 7 / 35 Prof. Marcos A. Salvador 25 Y A B B C A C D A B D Exemplo 7 / 35 Prof. Marcos A. Salvador 26 Y A B B C A C D B C D Ou então... Exemplo 7 / 35 Prof. Marcos A. Salvador 27 A B C D Y 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 Exemplo 8 / 35 Prof. Marcos A. Salvador 28 ...CY Exemplo 8 / 35 Prof. Marcos A. Salvador 29 DBCY Exemplo 8 / 35 Prof. Marcos A. Salvador 30 A B C Y 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 X 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 X 1 1 0 1 1 1 1 0 Irrelevante (Don’t Care) / 35 Prof. Marcos A. Salvador 31 ...CY Irrelevante (Don’t Care) A B C Y 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 X 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 X 1 1 0 1 1 1 1 0 / 35 Prof. Marcos A. Salvador 32 BACY A B C Y 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 X 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 X 1 1 0 1 1 1 1 0 Irrelevante (Don’t Care) / 35 Prof. Marcos A. Salvador 33 Exemplo contextualizado O diagrama abaixo possui quatro entradas, dentre elas, M é o sinal lógico que indica quando o elevador esta se movendo (M=1) ou parado (M=0). F1, F2 e F3 são os indicadores dos andares, que são normalmente nível baixo, passando para nível alto apenas quando o elevador estiver posicionado em um determinado andar. A saída do circuito é o sinal ABRIR que normalmente é nível baixo e só vai para nível alto quando a porta precisa ser aberta. Obtenha a expressão lógica simplificada que represente o funcionamento descrito. M F1 F2 F3 ABRIR Circuito lógico / 35 Prof. Marcos A. Salvador 34 Exemplo contextualizado M F1 F2 F3 ABRIR Circuito lógico Solução... M F1 F2 F3 S S / 35 Prof. Marcos A. Salvador Dúvidas Encaminhar no grupo da turma ou por email marcos.salvador@ifsc.edu.br Material disponibilizado no SIGAA 35 mailto:marcos.salvador@ifsc.edu.br