Programa para resolver mapas de karnaugh
Programa para resolver mapas de karnaugh
Resumen
Solucionador de mapas de karnaugh
Esta es una lista de los mejores solucionadores de mapas K gratuitos para Windows. Estos programas le permiten minimizar la expresión lógica según el estado de salida (1 o 0). La mayoría de ellos incluso tienen en cuenta las condiciones Don’t Care. Además, puede obtener un resultado en ambas formas, SOP (Suma del Producto) y POS (Producto de la Suma). Además, en algunos de estos minimizadores de mapas de Karnaugh, se obtienen opciones para asignar bits MSB y LSB. Algunos de estos software de minimización de mapas K pueden minimizar expresiones con 4 variables solamente, mientras que muchos de ellos permiten definir el número de variables (hasta 8,10, etc.) y luego minimizar la expresión lógica.
Durante el proceso de minimización, estos programas de simplificación de mapas K le permiten analizar el mapeo de 1s, 0s, y no le importa. Además, le permiten visualizar la agrupación de los elementos del mapa K. Además de proporcionar la expresión minimizada para la función lógica, incluso le permiten ver la expresión para los grupos individuales también.
Boole Deusto es una de mis herramientas favoritas de simplificación de mapas Karnaugh para Windows. También puede utilizar este software para obtener la expresión lógica minimizada para cualquier circuito combinacional. Además, puedes usarlo para diseñar FSMs (Máquinas de Estado Finito) de Moore y Mealy. También, le permite obtener la implementación visual de la expresión minimizada, y la implementación de la puerta NAND y NOR y la expresión de la misma.
Simplificación del mapa karnaugh
Un ejemplo de mapa de Karnaugh. Esta imagen muestra en realidad dos mapas de Karnaugh: para la función ƒ, utilizando minterms (rectángulos de color) y para su complemento, utilizando maxterms (rectángulos grises). En la imagen, E() significa una suma de minterms, denotada en el artículo como
El mapa de Karnaugh (KM o mapa K) es un método para simplificar las expresiones del álgebra booleana. Maurice Karnaugh lo introdujo en 1953[1][2] como un refinamiento del diagrama de Veitch de Edward W. Veitch de 1952,[3][4] que fue un redescubrimiento del diagrama lógico de Allan Marquand de 1881[5] también conocido como diagrama de Marquand[4] pero con un enfoque ahora puesto en su utilidad para los circuitos de conmutación[4] Los diagramas de Veitch son por lo tanto también conocidos como diagramas de Marquand-Veitch,[4] y los mapas de Karnaugh como mapas de Karnaugh-Veitch (mapas KV).
El mapa de Karnaugh reduce la necesidad de realizar grandes cálculos aprovechando la capacidad de reconocimiento de patrones del ser humano[1] y permite identificar y eliminar rápidamente las posibles condiciones de carrera.
Los resultados booleanos requeridos se transfieren de una tabla de verdad a una cuadrícula bidimensional en la que, en los mapas de Karnaugh, las celdas están ordenadas en código Gray,[6][4] y cada posición de celda representa una combinación de condiciones de entrada. Las celdas también se conocen como términos mínimos, mientras que cada valor de celda representa el valor de salida correspondiente de la función booleana. Se identifican grupos óptimos de 1s o 0s, que representan los términos de una forma canónica de la lógica en la tabla de verdad original[7]. Estos términos pueden utilizarse para escribir una expresión booleana mínima que represente la lógica requerida.
Tabla de verdad a mapa de karnaugh
Los mapas de Karnaugh (K-maps) son un mecanismo para crear expresiones booleanas mínimas a partir de una tabla de verdad. Los mapas K se basan en Códigos Grises para crear el espacio de mapeo, por lo que este capítulo cubrirá primero los Códigos Grises. El capítulo continuará con la forma de configurar un mapa K, cómo resolver un mapa K, y cómo resolver un mapa K con condiciones de no cuidado.
Los códigos grises son simplemente códigos binarios donde los números adyacentes difieren en un solo dígito. Un número de un solo dígito sólo tiene un solo dígito, por lo que es trivial. Ahora considere el código Gray para un número de dos dígitos. Sería:
En este Código Gray, cada número difiere de su vecino en 1 dígito. 00->01->11->10->00 (nótese que el código Gray es circular o se envuelve desde abajo hacia arriba). Se puede crear un Código Gris de 3 dígitos reflejando (como un espejo) el Código Gris de 2 dígitos a través de un plano, y añadiendo un 0 a los números de la parte superior de la tabla, y un 1 a los números de la parte inferior de la tabla.
Una vez más que todos los valores de esta tabla difieren de los valores adyacentes en 1 dígito, pero además la tabla se ha agrupado en colecciones de agrupaciones de 2 bits. Por ejemplo, las filas 0 y 1 contienen 00x, las filas 1 y 2 contienen 0x1, las filas 2 y 3 contienen 10x, las filas 3 y 4 contienen x10, etc (donde x es 0,1). Tenga en cuenta que, una vez más, la tabla se envuelve, por lo que las filas 7 y 0 contienen ambas x00.
Mapa de karnaugh en línea
En su forma más sencilla, un mapa de Karnaugh es un atajo gráfico para resolver problemas expresados en álgebra booleana. El álgebra booleana es una forma de matemáticas que utiliza dos valores para realizar cálculos y crear expresiones. Este tipo de álgebra es uno de los conceptos fundamentales de la informática y el diseño de circuitos digitales, y el mapa de Karnaugh se desarrolló por primera vez para ayudar a resolver ciertos problemas sin utilizar largos cálculos. El mapa en su forma moderna fue desarrollado por el físico Maurice Karnaugh en 1953.
Los mapas de Karnaugh están diseñados para desplazar la carga de la resolución de ciertos problemas lejos de los cálculos y hacia el reconocimiento de patrones. Estos mapas también se utilizan para ayudar a cribar la información visual y discernir organizaciones significativas. Dado que los seres humanos son naturalmente hábiles en el reconocimiento de patrones, el uso de los mapas de Karnaugh aceleró rápidamente ciertos aspectos del diseño de circuitos. Uno de los puntos fuertes del mapa de Karnaugh es encontrar y mostrar posibles soluciones a los riesgos de carrera, que son fallos en un sistema causados por problemas de sincronización. Los riesgos de carrera preocupan especialmente a los desarrolladores de software, arquitectos de redes y especialistas en seguridad informática, ya que pueden comprometer y dañar gravemente los sistemas.