在数字逻辑中,函数的输入和输出采用二进制数(布尔值)的形式,即值为零 (0) 或一 (1)。因此,数字逻辑也被称为“布尔逻辑”。这些输入和输出可以称为“布尔变量”。数字信号的输出布尔变量可以根据形成“布尔表达式”的输入布尔变量来表示。
布尔表达式的表示主要可以通过两种方式完成。它们如下:
- 产品总和 (SOP) 表格
- 总和 (POS) 形式的乘积
笔记:
如果输入变量的数量为 n,则布尔代数中的组合总数为 2 n 。
如果输入变量(让 A)值为:
- 零 (0) – a 为低 – 应表示为 A’(A 的补码)
- 一 (1) – a 是 HIGH – 它应该表示为 A
在布尔逻辑中,
AND is represented as '.'
A AND B is written as 'A.B'
OR is represented as '+'
A OR B is written as 'A+B'
例如,考虑输入变量的数量=3,假设A、B和C。
组合总数为:2 3 =8。
A | B | C |
---|---|---|
0 | 0 | 0 |
0 | 0 | 1 |
0 | 1 | 0 |
0 | 1 | 1 |
1 | 0 | 0 |
1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 0 |
1 | 1 | 1 |
产品总和(SOP):
它是编写布尔表达式的一种方式。顾名思义,它是通过添加(或运算)乘积项而形成的。这些乘积项也称为“最小项”。最小项用“m”表示,它们是布尔变量的标准形式或补充形式的乘积(AND 运算)。
因此,SOP 是最小项的总和,表示为:
SOP中的F = 米(0, 3)
这里,F 是 minterm0 和 minterm3 的总和。
例如:
A=0, B=0, C=0 Minterm is A'.B'.C'
A=1, B=0, C=1 Minterm is A.B'.C
考虑一个函数X,其真值表如下:
A | B | C | X |
---|---|---|---|
0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 0 | 1 | 1 |
0 | 1 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 | 1 |
1 | 0 | 0 | 0 |
1 | 0 | 1 | 0 |
1 | 1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 1 | 0 |
当 X 为 HIGH(1) 时,可以通过添加所有最小项以 SOP 形式编写函数X。
在编写 SOP 时,应遵循以下约定:
If variable A is Low(0) - A'
A is High(1) - A
X (标准操作程序) = 米(1, 3, 6)
= A’.B’.C + A’.BC + ABC’
总和乘积 (POS):
顾名思义,它是通过相乘(AND 运算)和项形成的。这些总和项也称为“最大项”。 Max-terms 用’M’ 表示,它们是普通形式或补充形式的布尔变量的总和(或运算)。
因此,POS 是 maxterms 的乘积,表示为:
POS 中的 F = M (1, 2) 这里,F 是 maxterm1 和 maxterm2 的乘积。
例如:
A=0, B=1, C=0 Maxterm is A+B'+C
A=1, B=1, C=1 Maxterm is A'+B'+C'
考虑一个函数X,其真值表如下:
A | B | C | X |
---|---|---|---|
0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 0 | 1 | 1 |
0 | 1 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 | 1 |
1 | 0 | 0 | 0 |
1 | 0 | 1 | 0 |
1 | 1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 1 | 0 |
当 X 为 LOW(0) 时,可以通过乘以所有最大项以 POS 形式编写函数X。
在编写 POS 时,应遵循以下约定:
如果变量 A 为低 (0) – A A 为高 (1) – A’ X (POS) = M (0, 2, 4, 5, 7) = (A+B+C).(A+B’+C).(A’+B+C).(A’+B+C’).( A’+B’+C’)
SOP和POS的区别:
S.No. | SOP | POS |
---|---|---|
1. | A way of representing boolean expressions as sum of product terms. | A way of representing boolean expressions as product of sum terms. |
2. | SOP uses minterms. Minterm is product of boolean variables either in normal form or complemented form. | POS uses maxterms. Maxterm is sum of boolean variables either in normal form or complemented form. |
3. | It is sum of minterms. Minterms are represented as ‘m’ | It is product of maxterms. Maxterms are represented as ‘M’ |
4. | SOP is formed by considering all the minterms, whose output is HIGH(1) | POS is formed by considering all the maxterms, whose output is LOW(0) |
5. | While writing minterms for SOP, input with value 1 is considered as the variable itself and input with value 0 is considered as complement of the input. | While writing maxterms for POS, input with value 1 is considered as the complement and input with value 0 is considered as the variable itself. |