02 03 Algebra Boole 1
CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO
EXT915 – CIRCUITOS DIGITAIS
AULA 2 e 3
PROPRIEDADES DA ÁLGEBRA DE BOOLE E MINIMIZAÇÃO DE FUNÇÕES
1. Constantes, Variáveis e Expressões
•
Existem apenas duas constantes booleanas
◦ 0 (zero)
◦ 1 (um)
• Variáveis booleanas são representadas por letras e assumem os valores 0 ou 1.
◦ Exemplos: A, B, C
•
Uma expressão booleana é uma expressão matemática envolvendo constantes e/ou variáveis booleanas e seu resultado assume apenas dois valores (0 ou 1).
◦ Exemplos:
▪ S = A.B
▪ S = A+B.C
2. Postulados da Álgebra de Boole
•
Complemento
◦ Se A=0 então Ā=1
◦ Se A=1 então Ā=0
•
Adição (OU / OR)
◦ 0+0=0
◦ 0+1=1
◦ 1+0=1
◦ 1+1=1
•
Multiplicação (E / AND)
◦ 0.0=0
◦ 0.1=0
◦ 1.0=0
◦ 1.1=1
•
Notações alternativas
◦ Ā = A’
◦ Ā=¬A
Página 1
3. Propriedades da Álgebra de Boole
Propriedade
Complemento
Adição
Multiplicação
Identidade
A=A
A+0=A
A.0=0
A+1=1
A.1=A
A+A=A
A.A=A
A+A=1
A.A=0
Comutativa
A+B=B+A
A.B=B.A
Associativa
A+(B+C)=(A+B)+C
A.(B.C)=(A.B).C
=A+B+C
=A.B.C
A+(B.C)=(A+B).(A+C)
A.(B+C)=A.B+A.C
Distributiva
•
Absorção
◦ A + (A.B) = A
◦ A . (A+B) = A
•
Outras Identidades
◦ A + Ā.B = A + B
◦ (A+B).(A+C) = A + B.C
•
De Morgan
◦ (A.B) = Ā + B
◦ (A+B) = Ā . B
•
De Morgan se estende para n variáveis
◦ (A.B. ... . n)’ = Ā + B + ... + n
◦ (A+B+ ... +n)’ = Ā . B . ... . n
•
Exercícios
◦ Demostre, usando simplificação por postulados e propriedades, ou seja, por transformações algébricas que:
▪ A+A.B = A
▪ A.(A+B) = A
▪ A + Ā.B = A + B
◦ Solução
▪ A+A.B = A
• A + A.B
• = A.(1+B) distributiva • = A.(1) identidade da adição
• =A identidade da multiplicação
▪ A.(A+B) = A
• A.(A+B)= (A.A) + (A.B) distributiva • = A + (A.B) identidade da multiplicação
• =A pela prova do exercício acima
•
Página 2
▪ A + Ā.B = A + B
• A + Ā.B = (A + Ā).(A+ B)
• = 1.(A+B)
• =A+B
distributiva identidade da adição identidade da multiplicação
4. Simplificação de Expressões Booleanas
•
Há duas formas