Diagramme De Karnaugh

Pages pour les contributeurs déconnectés en savoir plus Pour les articles homonymes, voir Karnaugh et Table (homonymie). Une table de Karnaugh ( prononcé [ k a ʁ. n o]) est une méthode graphique et simple pour trouver ou simplifier une fonction logique à partir de sa table de vérité. Elle utilise le code de Gray (aussi appelé binaire réfléchi), qui a comme propriété principale de ne faire varier qu'un seul bit entre deux mots successifs (la distance de Hamming de deux mots successifs du code de Gray est égale à 1). Cette méthode a été développée par Maurice Karnaugh en 1953, en perfectionnant un diagramme similaire introduit en 1952 par Edward Veitch (en). Un tableau de Karnaugh peut être vu comme une table de vérité particulière, à deux dimensions, destinées à faire apparaître visuellement les simplifications possibles. Supposons ou variables: on assignera par exemple ou variables au repérage des lignes, les autres variables au repérage des colonnes. Chaque case élémentaire correspond alors à une seule ligne et à une seule colonne, donc à une seule combinaison des variables.

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Nous avons vu que les règles et propriétés de l'algèbre de Boole permettent de simplifier les expressions logiques d'une fonction. Cette procédure est cependant relativement lourde et ne permet jamais de savoir si l'on aboutit à une expression minimale de la fonction ou pas. La méthode dite du tableau de Karnaugh allège et simplifie le travail du logicien. La méthode inventée par Karnaugh Nous pourrons utiliser la méthode du tableau de Karnaugh. Dans le cas de deux variables binaires, nous avons quatre possibilités (ou combinaisons) à envisager que nous traduisons sous la forme de la table de vérité suivante: A chaque combinaison des variables est associée une valeur de la fonction. Principes de simplification L'idée de KARNAUGH est d'associer une surface à chaque combinaison des variables, en adoptant la représentation suivante: Nous disposons donc de 4 cases correspondant aux 4 combinaisons de variables. La case 1 correspond à la combinaison a = 0 et b = 0 ⇒ ( a. b) La case 2 correspond à la combinaison a = 1 et b = 0 ⇒ (a ⋅ b) La case 3 correspond à la combinaison a = 0 et b = 1 ⇒ ( a ⋅ b) La case 4 correspond à la combinaison a = 1 et b = 1 ⇒ (a ⋅ b) Dans chacune de ces cases sera inscrite la valeur de la fonction pour la combinaison de variables correspondant à cette case.

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La forme normale disjonctive est soit 0 soit une expression des trois variables a, b, c. C'est une somme d'au plus huit produits de trois facteurs. Les trois facteurs sont a, b, c ou leurs compléments! a,! b et! c. (Par exemple, un terme pourrait être a! b! c). À chacun des termes de la forme normale disjonctive correspond une case du tableau et, inversement, à chaque case du tableau correspond un produit. (Par exemple, a! b! c se trouve dans la case définie par 'a' à gauche et par b! c! au-dessus). Lorsque la fonction est constante égale à 0 ou à 1, le programme l'indique, Sinon une écriture simplifiée utilisant les variables a, b ou c est donnée. Dans certains cas l'expression peut encore se simplifier, voir l'exemple par défaut où a.! b +! a. c +! b. c peut s'écrire a.! b +! a. c. Lorsque le nombre de variables n'est pas élevé, le tableau de Karnaugh permet de simplifier assez simplement les expressions obtenues. L'image ci-contre montre comment simplifier a! b +! ac +! bc en a! b +!

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Le rouge est prioritaire sur le Orange qui est prioritaire sur le vert. Construire la table de vérité, simplifier la fonction par la méthode de karnaugh, en faire le logigramme. On utilise 3 Circuits intégrés. Avec des NON ET: Avec des NON ET à 2 entrées seulement: On utilise 3 Circuits intégrés.

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Exemples: La case n 8 reprsentera le quadruplet {1, 0, 0, 0} ou d = 1, c = 0, b = 0 et a = 0 (d. /c. / a). La case n 15 reprsentera le quadruplet {1, 1, 1, 1} ou d = 1, c = 1, b = 1 et a = 1 (d. c. b. a). La case n 10 reprsentera le quadruplet {1, 0, 1, 0} ou d = 1, c = 0, b = 1 et a = 0 (d. / c. / a). Les cases adjacentes Dans chaque cas, l'ordre d'criture des tats des variables fait qu' entre deux cases voisines (en ligne ou en colonne) une seule variable change d'tat; on dit de telles cases qu'elles sont adjacentes. La case 1 correspond d = 0; c = 0; b = 0; a = 1 La case 3 correspond d = 0; c = 0; b = 1; a = 1 Lorsque nous passons de 1 3, seule la variable "b" change d'tat: 1 et 3 sont adjacentes. Lorsque nous passons de 1 0, seule la variable "a" change d'tat: 1 et 0 sont adjacentes. Lorsque nous passons de 1 5, seule la variable "c" change d'tat: 1 et 5 sont adjacentes. Enfin, lorsque nous passons de 1 9, seule la variable "d" change d'tat: 1 et 9 sont adjacentes.

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Partie A Pour faire son choix, le DRH met en place trois critères de sélection concernant les connaissances en informatique, l'expérience dans le domaine concerné et le suivi d'un stage de formation spécifique. La personne recrutée devra: avoir des connaissances informatiques et de l'expérience dans le domaine concerné; ou ne pas avoir de connaissances informatiques, mais avoir suivi un stage de formation spécifique; ou ne pas avoir d'expérience dans le domaine concerné, mais avoir suivi un stage de formation spécifique. On définit les trois variables booléennes a, b et c suivantes: a =1 si la personne possède des connaissances informatiques, a =0 sinon; b = 1 si la personne possède de l'expérience dans le domaine concerné, b = 0 sinon; c = 1 si la personne a suivi un stage de formation spécifique, c=0 sinon. Décrire la situation correspondant au produit a. b. /c a. /c signifie que la personne possède des connaissances informatiques (a=1) et de l'expérience dans le domaine concerné (b=1), mais n'a pas suivi de stage spécifique de formation (c=0).

Chercheur aux laboratoires Bell de 1952 à 1966, il y développe sa méthode de simplification d'équations logiques. Il travaille ensuite dans le monde informatique au sein d'IBM (entre 1966 et 1993) et participe activement aux évolutions des télécommunications (membre de l'IEEE, association fixant notamment de nombreux standards en informatique).