Funzione booleana: differenze tra le versioni

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'''funzione booleana''' a n variabili è una [[funzione (matematica)|funzione]]:
 
:<math>f(x_0, x_1, \dots, x_n):\colon B^n \rightarrow B</math>
 
di [[variabile booleana|variabili booleane]] <math>x_i</math> che assumono valori nello spazio booleano <math>B=\{0,1 \}</math>, così come <math>f</math> stessa. Con un insieme di <math>n</math> variabili esistono <math>2^{2^n}</math> funzioni possibili.
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Facciamo degli esempi:
 
:<math> a \cdot \overline b \cdot x .</math>
 
Questa è una clausola o termine elementare formato da tre letterali. Oppure possiamo avere dei fattori elementari che nel prossimo esempio sono messi in AND:
Oppure possiamo avere dei fattori elementari che nel prossimo esempio sono messi in AND:
 
:<math>(a+ \overline x)\cdot(b+c).</math>
 
Una funzione di tre variabili ''<math>a'',''</math> <math>b''</math> e ''<math>c''</math> può essere espressa in due [[Forma canonica (algebra di Boole)|forme canoniche]] chiamate '''forma P''' che è una somma di prodotti e '''forma S''' che è un prodotto di somme: all'interno di queste due forme compaiono rispettivamente clausole con tutte e tre le variabili o fattori elementari con tutte e tre le variabili negate o meno: questi sono chiamati '''mintermine''' e '''maxtermine'''.
 
:<math>f(a,b,c)=...\ldots +a \overline b \overline c +...\ldots</math>
 
:<math>f(a,b,c)=...\ldots\cdot (a + b +\overline c) \cdot...\ldots</math>
 
la prima formula rappresenta la forma P, la seconda rappresenta la forma S
 
== Le funzioni booleane elementari ==
Tutte le funzioni booleane, cosiddette generalizzate, sono ottenute mediante la composizione di tre specifiche funzioni dette elementari o fondamentali. Le funzioni booleane fondamentali sono la [[Algebra di Boole#AND|AND]] (solitamente indicata con il segno prodotto: x, <math>\cdot</math>), la [[Algebra di Boole#OR|OR]] (solitamente indicata con il segno più: +) e la [[Algebra di Boole#NOT|NOT]] (solitamente indicata con il segno ¬ o ! o ancora con un trattino sopra la variabile da negare). Essendo una funzione booleana la descrizione algebrica o meglio, logica, di un determinato circuito; le sue funzioni elementari descrivono propri circuiti, che in questo caso prendono il nome di [[Porta logica|porte elementari]]. Inoltre le funzioni/porte AND e OR possono anche essere trattate come funzioni generalizzate a <math>n</math> variabili mentre la NOT gode della proprietà di essere unaria, ossia può avere in ingresso una sola variabile binaria.
Tutte le funzioni Booleane, cosiddette generalizzate, sono ottenute mediante la composizione di tre specifiche funzioni dette elementari o fondamentali.
Le funzioni booleane fondamentali sono la [[Algebra di Boole#AND|AND]] (solitamente indicata con il segno prodotto: x, <math>\cdot</math>), la [[Algebra di Boole#OR|OR]] (solitamente indicata con il segno più: +) e la [[Algebra di Boole#NOT|NOT]] (solitamente indicata con il segno ¬ o ! o ancora con un trattino sopra la variabile da negare).
Essendo una funzione booleana la descrizione algebrica o meglio, logica, di un determinato circuito; le sue funzioni elementari descrivono propri circuiti, che in questo caso prendono il nome di [[Porta logica|porte elementari]].
Inoltre le funzioni/porte AND e OR possono anche essere trattate come funzioni generalizzate ad ''n'' variabili mentre la NOT gode della proprietà di essere unaria, ovvero può avere in ingresso una sola variabile binaria.
 
== Le funzioni Booleane e il processo di Minimizzazione ==
In materia di circuiti digitali, soprattutto in ambito di progettazione logica dei circuiti ha un'importanza notevole il processo di Minimizzazione di una funzione booleana e del circuito che essa descrive, in termini di porte AND, OR e NOT. In sostanza, si può dire che data una funzione booleana
In sostanza, si può dire che data una funzione booleana
 
:<math> y = f(x_0, x_1, \dots, x_n)</math>
 
esistono molteplici sue rappresentazioni, nel senso che in accordo con i Teoremiteoremi di Dualitàdualità, De Morgan, e gli assiomi dell'Algebraalgebra di Boole, la funzione può assumere diverse forme, pur non cambiando il suo [[numero caratteristico]], ovveroossia l'insieme dei valori che assume la sua <math> y .</math> Minimizzare una funzione, quindi, significa trovare, tra tutte le sue rappresentazioni o forme, quella che ha il numero minimo di porte elementari.
Minimizzare una funzione, quindi, significa trovare, tra tutte le sue rappresentazioni o forme, quella che ha il numero minimo di porte elementari.
== Collegamenti esterni ==