布爾代數(shù)計(jì)算器

要在線求解布爾代數(shù)表達(dá)式，您可以使用布爾代數(shù)求解器。此工具有助于簡(jiǎn)化和求解表達(dá)式，提供詳細(xì)的步驟和邏輯電路。它是學(xué)習(xí)和練習(xí)布爾代數(shù)的有用資源。

在我們的電路中，我們使用布爾代數(shù)簡(jiǎn)化方法（如 Quine-McCluskey 算法）來(lái)簡(jiǎn)化布爾表達(dá)式并在顯示屏上顯示輸出。它用作便攜式計(jì)算器，以動(dòng)態(tài)簡(jiǎn)化布爾表達(dá)式。

布爾代數(shù)計(jì)算器功能：

• 便攜式

• 快

• 低功耗

• 低成本

• 可靠

布爾代數(shù)計(jì)算器框圖：

圖 2.1 – 布爾表達(dá)式最小化計(jì)算器的框圖

框圖說(shuō)明：

上圖顯示了該項(xiàng)目的基本框圖。現(xiàn)在讓我們?cè)敿?xì)討論所有塊：

1. 電源： 它可以定義為向一個(gè)或多個(gè)電力負(fù)載提供電能的裝置。該術(shù)語(yǔ)最常用于將一種形式的電能轉(zhuǎn)換為另一種形式的電能的設(shè)備，盡管它也可能是指將另一種形式的能量（例如，機(jī)械、化學(xué)、太陽(yáng)能）轉(zhuǎn)換為電能的設(shè)備。在我們的項(xiàng)目中，為微控制器、LED、鍵盤、顯示器提供 5 伏直流電源。

2. 微控制器： 微控制器 ATMEGA 16L 用于自動(dòng)化目的，并充當(dāng)項(xiàng)目的大腦。它根據(jù)給定的輸入控制輸出 （Display）。

3. 顯示： 這里使用的顯示器是 3 個(gè)雙色 LED。LED 的發(fā)光模式代表所需的最小化表達(dá)。

4. 鍵盤： 在這個(gè)項(xiàng)目中，一系列開關(guān)被用作鍵盤，用于給出輸入 （min-terms） 表達(dá)式。鍵盤上的每個(gè)數(shù)字對(duì)應(yīng)于一個(gè) min-term。

布爾代數(shù)計(jì)算器電路圖：

布爾代數(shù)計(jì)算器電路圖 – ElectronicsHub.Org

電路原理圖：

該電路是一個(gè)簡(jiǎn)單的 3 變量布爾表達(dá)式最小化器。它使用本章中描述的 Quine McCluskey 算法 1.In 微控制器起著重要作用，它由實(shí)現(xiàn)所述算法的代碼以及控制電路中的其他組件組成。

最初，當(dāng)電源打開時(shí)，LED 會(huì)亮起，這表明微控制器已準(zhǔn)備好接受輸入。此處輸入布爾表達(dá)式以 SOP 形式給出，即只能通過(guò)提供的鍵盤輸入最小項(xiàng)。

鍵盤由 9 個(gè)開關(guān)組成，其中 8 個(gè)開關(guān)對(duì)應(yīng)一個(gè)分鐘，第 9 個(gè)開關(guān)用作下一個(gè)按鈕。輸入表達(dá)式后，指示 LED 的輸入將熄滅，現(xiàn)在根據(jù)算法微控制器減少表達(dá)式，代表 LED 的輸入發(fā)光，這意味著表達(dá)式已最小化并顯示。

顯示屏由 3 個(gè)雙色 LED 組成，其中綠燈代表正常形式的變量，其余的紅燈代表互補(bǔ)形式的變量，它們的順序如電路圖所示。

輸出一次顯示一個(gè)分鐘項(xiàng)，按下下一個(gè)分鐘項(xiàng)按鈕顯示下一個(gè)分鐘項(xiàng)，在達(dá)到減少表達(dá)式的最后一個(gè)分鐘項(xiàng)后，輸入指示 LED 關(guān)閉，代表輸出結(jié)束。幾秒鐘后，當(dāng)微控制器準(zhǔn)備好接受下一個(gè)輸入時(shí)，它再次自動(dòng)打開。