Aalgebra-boole-simplificacao-circuitos

baiano133 1,640 views 123 slides Mar 21, 2014
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Slide Content

José Augusto Baranauskas
Departamento de Computação e Matemática – FFCLRP-USP
[email protected]
http://dcm.fmrp.usp.br/~augusto
Álgebra de Boolee Simplificação 
de Circuitos Lógicos
F
Nesta apresentação serão 
vistos os postulados e 
propriedades e formas 
canônicas de expressões 
booleanas
F
Além disso, serão vistas 
duas forma de simplificar 
circuitos
F
Fatoração
F
Diagramas de Veitch-
Karnaugh

2
Motivação 2
Como visto, os circuitos lógicos 
correspondem (executam) expressões 
booleanas, as quais representam 
problemas no mundo real
2
Porém, os circuitos gerados por tabelas 
verdade muitas vezes admitem 
simplificações, o que reduz o número de 
portas lógicas; essa redução diminui o grau 
de dificuldade na montagem e custo do 
sistema digital

3
Motivação 2
O estudo da simplificação de circuitos 
lógicos requer o conhecimento da álgebra 
de Boole, por meio de seus postulados, 
propriedades, equivalências, etc
2
De fato, na álgebra de Boole encontram-se 
os fundamentos da eletrônica digital de 
circutos

4
Constantes, Variáveis e 
Expressões
F
Existem apenas duas 
constantes booleanas
a
0 (zero)
a
1 (um)
F
Uma 
variável booleana 
é representada por letra e pode 
assumir apenas dois valores (0 ou 1)
a
Exemplos: A, B, C
F
Uma 
expressão booleana 
é uma expressão matemática 
envolvendo constantes e/ou variáveis booleanas e seu 
resultado assume apenas dois valores (0 ou 1)
F
Exemplos: 
F
S = A.B
F
S = A+B.C

5
2
Na álgebra booleana há postulados (axiomas) a 
partir dos quais são estabelecidas várias 
propriedades
2
Existem várias propriedades da negação 
(complemento, inversor), adição (porta E) e soma 
(porta OU)
2
Estas propriedades podem ser verificadas como 
equivalências lógicas
2
Para demonstrar cada uma, basta utilizar as 
tabelas-verdade, constatando a equivalência
Postulados & Propriedades

6
Postulados F
Complemento
F
Se A=0 então Ā=1
F
Se A=1 então Ā=0
F
Notações alternativas
F
Ā= A’
F
Ā= ¬A
F
B.C = (B.C)’
F
Adição
F
0 + 0 = 0
F
0 + 1 = 1
F
1 + 0 = 1
F
1 + 1 = 1
F
Multiplicação
F
0 . 0 = 0
F
0 . 1 = 0
F
1 . 0 = 0
F
1 . 1 = 1

7
Propriedades
Propriedade Complemento Adição Multiplicação
IdentidadeĀ= A
A + 0 = A A . 0 = 0
A + 1 = 1 A . 1 = A
A + A = A A . A = A
A + Ā= 1 A . Ā= 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
Distributiva
A+(B.C) 

(A+B) . (A+C)
A.(B+C) 

A.B + A.C

8
Propriedades  F
Absorção
a
A + (A.B) = A
a
A . (A+B) = A
F
OutrasIdentidades
F
A+Ā.B=A+B
F
(A+B).(A+C)=A+B.C
F
DeMorgan
a
(A.B)’=Ā+a
a
(A+B)’=Ā.a
F
DeMorganseestendeparanvariáveis
a
(A.B. ... .n)’=Ā+a+ ... +F
a
(A+B+ ... +n)’=Ā.a. ... .F

9
Exercício F
Mostre, usando simplificação por postulados e 
propriedades, ou seja, por transformações 
algébricas que:
F
A+A.B = A
F
A.(A+B) = A

10
Solução F
A+A.B = A
F
A + A.B
F
= A.(1+B) distributiva
F
= A.(1) identidade da adição
F
= A identidade da multiplicação
F
A.(A+B) = A
F
A.(A+B)
F
= (A.A) + (A.B) distributiva
F
= A + (A.B) identidade da multiplicação
F
= A pela prova do exercício acima

11
Exercício 2
Idem ao exercício anterior
2
A + Ā.B = A + B
2
(A+B).(A+C) = A + B.C

12
Solução F
A + Ā.B = A + B
a
A + Ā.B = (A + Ā.B)’’ identidade do complemento
a
= (Ā. (Ā.B)’)’ = (Ā. (A + a))’ De Morgan
a
= (Ā.A + Ā.a)’ distributiva
a
= (0 + Ā.a)’ identidade da multiplicação
a
= (Ā.a)’ identidade da adição
a
= A + B De Morgan
F
A + Ā.B = A + B
a
A + Ā.B = (A + Ā).(A+ B) distributiva α+β.γ= (α+β) .(α+γ)
a
= 1.(A+B) identidade da adição
a
= A + B identidade da multiplicação

13
Solução F
(A+B).(A+C) = A + B.C
a
(A+B).(A+C)
a
= A.A + A.C + B.A + B.C distributiva
a
= A.A + A.C + A.B + B.C comutativa
a
= A + A.C + A.B + B.C identidade da multiplicação
a
= A + A.(C+B) + B.C distributiva
a
= A.(1 + (C+B)) + B.C distributiva
a
= A.(1) + B.C identidade da adição
a
= A + B.C identidade da multiplicação

14
Simplificação de Expressões 
Booleanas
2
Usando a álgebra booleana é possível 
simplificar expressões
2
Como cada circuito corresponde a uma 
expressão, simplificações de expressões 
significam em simplificações de circuitos
2
Há duas formas para simplificar expressões
2
Fatoração
2
Mapas de Veitch-Karnaugh
2
Veremos, a seguir, o processo de fatoração

15
Fatoração F
Consiste na aplicação dos postulados e propriedades da 
álgebra booleana, com o objetivo de simplificar a 
expressão
F
Por exemplo
a
S = A.B.C + A.C’ + A.B’
a
= A.(B.C + C’ + B’) distributiva
a
= A.(B.C + (C’ + B’)) associativa
a
= A.(B.C + ( (C’ + B’)’ )’) identidade do complement o
a
= A.(B.C + (C.B)’) De Morgan
a
= A.(B.C + (B.C)’ ) comutativa
a
= A.(1) identidade da adição (D+ð=1)
a
= A identidade da multiplicação

16
Fatoração F
Portanto, 
F
A.B.C + A.C’ + A.B’ = A
F
Essa expressão 
mostra a importância 
da simplificação de 
expressões e a 
consequente 
minimização do 
circuito, sendo o 
resultado final igual ao 
da variável A
a
Circuito antes da simplificação
a
Circuito após simplificação
A
B C
A
C A B
S
A
S

17
Exercício 2
Simplifique as expressões
2
S = A’.B’.C’ + A’.B.C’ + A.B’.C
2
S = Ā.3+ Ā.B

18
Solução F
Simplifique as expressões
F
S = A’.B’.C’ + A’.B.C’ + A.B’.C
a
= A’.C’.B’ + A’.C’.B + A.B’.C
a
= A’.C’.(B’ + B) + A.B’.C
a
= A’.C’.(1) + A.B’.C
a
= A’.C’ + A.B’.C
F
S = Ā.a+ Ā.B
a
= Ā.(a+B)
a
= Ā.(1)
a
= Ā

19
Exercício 2
Simplifique as expressões
2
S = A’.B’.C’ + A’.B.C + A’.B.C’ + A.B’.C’ + 
A.B.C’
2
S = (A+B+C).(Ā+3+C)

20
Solução Ā
S = A’.B’.C’ + A’.B.C + A’.B.C’ + A.B’.C’ + A.B.C’
Ā
= A’.B’.
C’
+ A’.B.C + A’.B.
C’
+ A.B’.
C’
+ A.B.
C’
Ā
= A’.B.C + (A’.B’ + A’.B + A.B’ + A.B).
C’
Ā
= A’.B.C + (
A’
.B’ + 
A’
.B + 
A
.B’ + 
A
.B).C’
Ā
= A’.B.C + (
A’
.(B’ + B) + 
A
.(B’ + B)).C’
Ā
= A’.B.C + (
A’
.(1) + 
A
.(1)).C’
Ā
= A’.B.C + (
A’

A
).C’
Ā
= A’.B.C + (1).C’
Ā
= A’.B.C + C’ identidade X+(X’.Y) = X+Y
Ā
= A’.B + C’
Ā
S = (A+B+C).(Ā+3+C)
Ā

A.Ā
+ A.3+ A.C + B.Ā+ 
B.3
+ B.C + C.Ā+ C.3+ 
C.C
Ā

0
+ A.3+ A.C + B.Ā+ 
0
+ B.C + C.Ā+ C.3+ 
C
Ā
= A.3+ B.Ā+ A.
C
+ B.
C

C
.Ā+ 
C
.3+ 
C
Ā
= A.3+ B.Ā+ 
C
.(A + B  + Ā+ 3+ 1)
Ā
= A.3+ B.Ā+ 
C
.(1)
Ā
= A.3+ B.Ā+ C

21
Formas Normais (Canônicas) 2
Toda expressão booleana pode ser escrita 
em uma forma padronizada, denominada 
forma normal 
ou 
forma canônica
2
Duas formas normais são
2
Forma Normal Conjuntiva (FNC), Produto de 
Somas ou Produto de Maxtermos
2
Forma Normal Disjuntiva (FND), Soma de 
Produtos ou Soma de Mintermos

22
Maxtermose Mintermos 3
Maxtermos (ou maxitermos)
2
Variável com valor 0 é deixada 
intacta 2
Variável com valor 1 é alterada 
pela sua negação 2
Variáveis de uma mesma linha 
são conectadas por 
+
(adição)
3
Mintermos (ou minitermos)
2
Variável com valor 1 é deixada 
intacta 2
Variável com valor 0 é alterada 
pela sua negação 2
Variáveis de uma mesma linha 
são conectadas por 
.
(multiplicação)
A B C Maxtermo Mintermo
0 0 0 A+B+CĀ.3.4
0 0 1A+B+4 2.3.C
0 1 0A+3+CĀ.B.4
0 1 1A+3+4 2.B.C
1 0 0Ā+B+C A.3.4
1 0 1Ā+B+4A.3.C
1 1 0Ā+3+C A.B.4
1 1 1Ā+3+4A.B.C

23
Forma Normal Disjuntiva F
Mintermo
(ou 
minitermo
) é o 
termo produto 
associado 
à cada linha da tabela verdade, no qual todas as variávei s 
de entrada estão presentes
F
Dado um dado mintermo, se substituirmos os valores das 
variáveis associadas, obteremos 1 F
Porém, se substituirmos nesse mesmo mintermo 
quaisquer outras combinações de valores, obteremos 0 F
Dessa forma, se quisermos encontrar a equação para 
uma função a partir de sua tabela verdade, basta 
montarmos um 
OU
entre os mintermos associados aos 
1s
da função

24
FND: Exemplo O
S é uma função das variáveis 
de entrada A, B e C O
Os valores de (A,B,C) para os 
quais S=1 encontram-se nas 
situações 2, 3, 5 e 6
O
Os mintermos associados a 
essas condições (ou seja, os 
mintermos 1) são mostrados na 
tabela ao lado
O
Logo, a expressão em soma  
de produtos (FND) para S será 

OU
entre estes produtos
O
S = Ā.B.E+ Ā.B.C + A.O.C + 
A.B.E
Situação A B C S Mintermo
0 0 0 0 0
1 0 0 1 0
2 0 1 0
1
Ā.B.U
3 0 1 1
1
Ā.B.C
4 1 0 0 0
5 1 0 1
1
A.O.C
6 1 1 0
1
A.B.U
7 1 1 1 0

25
Forma Normal Conjuntiva F
Maxtermo
(ou 
maxitermo
) é o 
termo soma 
associado à 
cada linha da tabela verdade, no qual todas as variáveis 
de entrada estão presentes
F
Dado um dado maxtermo, se substituirmos os valores das 
variáveis associadas, obteremos 0 F
Porém, se substituirmos nesse mesmo maxtermo 
quaisquer outras combinações de valores, obteremos 1 F
Dessa forma, se quisermos encontrar a equação para 
uma função a partir de sua tabela verdade, basta 
montarmos um 
E
entre os maxtermos associados aos 
0s
da função

26
FNC: Exemplo O
S é uma função das variáveis 
de entrada A, B e C O
Os valores de (A,B,C) para os 
quais S=0 encontram-se nas 
situações 0, 1, 4 e 7
O
Os maxtermos associados a 
essas condições (ou seja, os 
maxtermos 0) são mostrados 
na tabela ao lado
O
Logo, a expressão em produto 
de somas (FNC) para S será o 
E
entre estas somas
O
S = (A+B+C) . (A+B+E). 
(Ā+B+C) . (Ā+O+E)
Situação A B C S Maxtermo
0 0 0 0
0
A+B+C
1 0 0 1
0
A+B+U
2 0 1 0 1
3 0 1 1 1
4 1 0 0
0
Ā+B+C
5 1 0 1 1
6 1 1 0 1
7 1 1 1
0
Ā+O+U

27
Simplificação a partir da Forma 
Normal
2
Uma vez obtida a forma normal de 
uma função booleana, é possível 
simplificá-la por meio de manipulação 
algébrica, respeitando os postulados e 
propriedades da álgebra booleana, 
com visto anteriormente

28
Mapas de Veitch-Karnaugh 2
Alternativamente ao método de 
simplificação algébrico por fatoração, há 
outro método de simplificação baseado na 
identificação visual de grupos de mintermos
que podem ser simplificados
2
Para tanto, é necessário que os mintermos
sejam dispostos de maneira conveniente, 
em tabelas conhecidas como 
diagramas
ou 
mapas de Veitch-Karnaugh

29
Diagrama de Veitch-Karnaugh
para 2 Variáveis
S
Em um mapa de Veitch-Karnaugh, 
há uma região própria para cada 
linha da tabela verdade
S
Essas regiões são os locais ondem 
devem ser colocados os valores 
que a expressão S assume nas 
diferentes possibilidades
S
Para obter a expressão 
simplificada por meio do diagrama
S
Agrupar as regiões onde S=1 no 
menor número possível de 
pares
(diagonais não são permitidas no 
agrupamento de pares) S
As regiões onde S=1 que não 
puderem ser agrupadas em pares 
são consideradas isoladamente
iB
Ā
S i
0 0
Situação 0
ĀB
0 1
Situação 1
A
Ai
1 0
Situação 2
AB
1 1
Situação 3
Situação A B S
0 0 0
1 0 1
2 1 0
3 1 1

30
Diagrama de Veitch-Karnaugh
para 2 Variáveis
3B
Ā
A
Região A (A=1)
3B
Ā
A
Região B (B=1)
3B
Ā
A
Região Ā.3
(A=0 e B=0)
3B
Ā
A
Região Ā.B
(A=0 e B=1)
3B
Ā
A
Região Ā(A=0)
3B
Ā
A
Região 3(B=0)
3B
Ā
A
Região A.3
(A=1 e B=0)
3B
Ā
A
Região A.B
(A=1 e B=1)

31
Exemplo F
A tabela verdade mostra o 
estudo de uma função F
A expressão booleana da 
função S obtida da tabela 
verdade usando 
mintermos é
a
S = Ā.B + A.ar+ A.B
F
Obtenha uma expressão 
equivalente, simplificada 
usando mapa de Veitch-
Karnaugh 
Situação A B S
0 0 0 0
1 0 1 1
2 1 0 1
3 1 1 1
aB
Ā
A

32
Exemplo F
Inicialmente, o diagrama é 
preenchido com cada 
situação da tabela 
verdade
Situação A B S
0 0 0 0
1 0 1 1
2 1 0 1
3 1 1 1
aB
Ā
A

33
Exemplo F
Inicialmente, o diagrama é 
preenchido com cada 
situação da tabela 
verdade
Situação A B S
0 0 0
0
1 0 1 1
2 1 0 1
3 1 1 1
aB
Ā
0
A

34
Exemplo F
Inicialmente, o diagrama é 
preenchido com cada 
situação da tabela 
verdade
Situação A B S
0 0 0 0
1 0 1
1
2 1 0 1
3 1 1 1
aB
Ā0
1
A

35
Exemplo F
Inicialmente, o diagrama é 
preenchido com cada 
situação da tabela 
verdade
Situação A B S
0 0 0 0
1 0 1 1
2 1 0
1
3 1 1 1
aB
Ā0 1
A
1

36
Exemplo F
Inicialmente, o diagrama é 
preenchido com cada 
situação da tabela 
verdade
Situação A B S
0 0 0 0
1 0 1 1
2 1 0 1
3 1 1
1
aB
Ā0 1
A 1
1

37
Exemplo F
Agora tentamos agrupar 
as regiões onde S=1 no 
menor número possível 
de pares
F
Um par é o conjunto de 
duas regiões onde S=1 
que tem um lado em 
comum, ou seja, são 
vizinhos
Situação A B S
0 0 0 0
1 0 1 1
2 1 0 1
3 1 1 1
aB
Ā0 1
A 1 1
Par 1

38
Exemplo F
Agora tentamos agrupar 
as regiões onde S=1 no 
menor número possível 
de pares
F
Um par é o conjunto de 
duas regiões onde S=1 
que tem um lado em 
comum, ou seja, são 
vizinhos
F
Um mesmo valor 1 pode 
pertencer a mais de um 
par
Situação A B S
0 0 0 0
1 0 1 1
2 1 0 1
3 1 1 1
aB
Ā0 1
A 1 1
Par 2
Par 1

39
Exemplo 3
Então, escrevemos a  
expressão de cada par, ou seja, 
a região que o par ocupa no 
diagrama
3
O par 1 ocupa a região A=1, 
então sua expressão é A 3
O par 2 ocupa a região onde 
B=1, sendo sua expressão B 3
Neste caso, nenhum 1 ficou 
isolado, ou seja, fora dos pares 3
Basta então somar os 
resultados de cada par
2
S = Par 1 + Par 2
2
S = A + B
Situação A B S
0 0 0 0
1 0 1 1
2 1 0 1
3 1 1 1
3B
Ā0 1
A 1 1
Par 2
Par 1

40
Exemplo O
A expressão de S obtida por 
mapa de Veitch-Karnaugh é
Ā
S = A + B
O
Como é possível notar, essa é 
a expressão de uma porta 
OU

pois a tabela verdade também 
é da porta 
OU
O
Outro ponto importante é que a 
expressão obtida diretamente 
da tabela verdade 
Ā
S = Ā.B + A.OU+ A.B
O
é visivelmente maior que a 
expressão minimizada
Situação A B S
0 0 0 0
1 0 1 1
2 1 0 1
3 1 1 1
OB
Ā0 1
A 1 1
Par 2
Par 1

41
Exercício 2
Dada a tabela ao lado, 
obtenha a expressão 
de S diretamente da 
tabela, usando 
mintermos
2
A seguir, transporte a 
tabela para o 
diagrama de Veitch-
Karnaugh e obtenha a 
expressão simplificada
Situação A B S
0 0 0 1
1 0 1 1
2 1 0 1
3 1 1 0
3B
Ā
A

42
Solução ’
Dada a tabela ao lado, obtenha a 
expressão de S diretamente da 
tabela, usando mintermos

S = Ā.1+ Ā.B + A.1

A seguir, transporte a tabela para o 
diagrama de Veitch-Karnaugh e 
obtenha a expressão simplificada

S = Par 1 + Par 2

S = Ā+ 1

Nota-se que a tabela verdade é a 
de uma porta  
NAND
, cuja 
expressão é S=(A.B)’

Aplicando De Morgan na 
expressão encontrada, tem-se

S = Ā+ 1= (A.B)’
Situação A B S
0 0 0 1
1 0 1 1
2 1 0 1
3 1 1 0
1B
Ā1 1
A 1 0
Par 2
Par 1

43
Diagrama de Veitch-Karnaugh
para 3 Variáveis
S
De forma análoga para 2 variáveis, 
com 3 variáveis também há uma 
região própria para cada linha da 
tabela verdade em um mapa de 
Veitch-Karnaugh
S
Para obter a expressão 
simplificada por meio do diagrama
S
Agrupar as regiões onde S=1 no 
menor número possível de 
quadras
S
Em seguida, agrupar as regiões 
onde S=1 no menor número 
possível de 
pares
S
As regiões onde S=1 que não 
puderem ser agrupadas em 
quadras ou pares são 
consideradas isoladamente
Situação A B C S
0 0 0 0
1 0 0 1
2 0 1 0
3 0 1 1
4 1 0 0
5 1 0 1
6 1 1 0
7 1 1 1
iB
Ā
S i t
0 0 0
Situação 0
S iC
0 0 1
Situação 1
ĀB C
0 1 1
Situação 3
ĀB t
0 1 0
Situação 2
A
Ai t
1 0 0
Situação 4
AiC
1 0 1
Situação 5
A B C
1 1 1
Situação 7
A B t
1 1 0
Situação 6
tCt

44
3B
Ā
A
4C4
Região A=1 (Região A)
3B
Ā
A
4C4
Região B=1 (Região B)
3B
Ā
A
4C4
Região C=1 (Região C)
3B
Ā
A
4C4
Região A=0 (Região Ā)
3B
Ā
A
4C4
Região B=0 (Região 3)
3B
Ā
A
4C4
Região C=0 (Região C)
Quadras

45
3B
Ā
A
4C4
RegiãoĀ.3
3B
Ā
A
4C4
RegiãoĀ.C
3B
Ā
A
4C4
RegiãoĀ.B
3B
Ā
A
4C4
Região A.3
3B
Ā
A
4C4
Região A.C
3B
Ā
A
4C4
Região A.B
Pares (1/2)

46
3B
Ā
A
C C C
RegiãoĀ.C
3B
Ā
A
C C C
Região3.C
3B
Ā
A
C C C
Região3.C
3B
Ā
A
C C C
Região A.C
3B
Ā
A
C C C
Região B.C
3B
Ā
A
C C C
Região B.C
Pares (2/2)

47
Quadra e Pares nas 
Extremidades
3B
Ā
A
4C4
Região C=0 (Região C)
3B
Ā
A
4C4
RegiãoĀ.C
3B
Ā
A
4C4
Região A.C
Note que a região marcada 
corresponde a uma quadra, 
mesmo não estando contígua no 
diagrama
De forma análoga, estas regiões 
marcadas correspondem a pares

48
Exemplo F
A expressão extraída 
diretamente da tabela 
verdade para S é
F
S = Ā.a.t+ Ā.B.t+ 
Ā.B.C + A.a.t+ A.B.t
F
Como antes, o 
diagrama é 
preenchido com cada 
situação da tabela 
verdade
Situação A B C S
0 0 0 0 1
1 0 0 1 0
2 0 1 0 1
3 0 1 1 1
4 1 0 0 1
5 1 0 1 0
6 1 1 0 1
7 1 1 1 0
aB
Ā
A
tCt

49
Exemplo ’
A expressão extraída 
diretamente da tabela 
verdade para S é

S = Ā.1.0+ Ā.B.0+ 
Ā.B.C + A.1.0+ A.B.0

Como antes, o 
diagrama é 
preenchido com cada 
situação da tabela 
verdade
Situação A B C S
0 0 0 0
1
1 0 0 1 0
2 0 1 0 1
3 0 1 1 1
4 1 0 0 1
5 1 0 1 0
6 1 1 0 1
7 1 1 1 0
1B
Ā
1
A
0C0

50
Exemplo ’
A expressão extraída 
diretamente da tabela 
verdade para S é

S = Ā.1.0+ Ā.B.0+ 
Ā.B.C + A.1.0+ A.B.0

Como antes, o 
diagrama é 
preenchido com cada 
situação da tabela 
verdade
Situação A B C S
0 0 0 0 1
1 0 0 1
0
2 0 1 0 1
3 0 1 1 1
4 1 0 0 1
5 1 0 1 0
6 1 1 0 1
7 1 1 1 0
1B
Ā1
0
A
0C0

51
Exemplo ’
A expressão extraída 
diretamente da tabela 
verdade para S é

S = Ā.1.0+ Ā.B.0+ 
Ā.B.C + A.1.0+ A.B.0

Como antes, o 
diagrama é 
preenchido com cada 
situação da tabela 
verdade
Situação A B C S
0 0 0 0 1
1 0 0 1 0
2 0 1 0
1
3 0 1 1 1
4 1 0 0 1
5 1 0 1 0
6 1 1 0 1
7 1 1 1 0
1B
Ā1 0
1
A
0C0

52
Exemplo ’
A expressão extraída 
diretamente da tabela 
verdade para S é

S = Ā.1.0+ Ā.B.0+ 
Ā.B.C + A.1.0+ A.B.0

Como antes, o 
diagrama é 
preenchido com cada 
situação da tabela 
verdade
Situação A B C S
0 0 0 0 1
1 0 0 1 0
2 0 1 0 1
3 0 1 1
1
4 1 0 0 1
5 1 0 1 0
6 1 1 0 1
7 1 1 1 0
1B
Ā1 0
1
1
A
0C0

53
Exemplo ’
A expressão extraída 
diretamente da tabela 
verdade para S é

S = Ā.1.0+ Ā.B.0+ 
Ā.B.C + A.1.0+ A.B.0

Como antes, o 
diagrama é 
preenchido com cada 
situação da tabela 
verdade
Situação A B C S
0 0 0 0 1
1 0 0 1 0
2 0 1 0 1
3 0 1 1 1
4 1 0 0
1
5 1 0 1 0
6 1 1 0 1
7 1 1 1 0
1B
Ā1 0 1 1
A
1 0C0

54
Exemplo ’
A expressão extraída 
diretamente da tabela 
verdade para S é

S = Ā.1.0+ Ā.B.0+ 
Ā.B.C + A.1.0+ A.B.0

Como antes, o 
diagrama é 
preenchido com cada 
situação da tabela 
verdade
Situação A B C S
0 0 0 0 1
1 0 0 1 0
2 0 1 0 1
3 0 1 1 1
4 1 0 0 1
5 1 0 1
0
6 1 1 0 1
7 1 1 1 0
1B
Ā1 0 1 1
A 1
0
0C0

55
Exemplo ’
A expressão extraída 
diretamente da tabela 
verdade para S é

S = Ā.1.0+ Ā.B.0+ 
Ā.B.C + A.1.0+ A.B.0

Como antes, o 
diagrama é 
preenchido com cada 
situação da tabela 
verdade
Situação A B C S
0 0 0 0 1
1 0 0 1 0
2 0 1 0 1
3 0 1 1 1
4 1 0 0 1
5 1 0 1 0
6 1 1 0
1
7 1 1 1 0
1B
Ā1 0 1 1
A 1 0
1
0C0

56
Exemplo ’
A expressão extraída 
diretamente da tabela 
verdade para S é

S = Ā.1.0+ Ā.B.0+ 
Ā.B.C + A.1.0+ A.B.0

Como antes, o 
diagrama é 
preenchido com cada 
situação da tabela 
verdade
Situação A B C S
0 0 0 0 1
1 0 0 1 0
2 0 1 0 1
3 0 1 1 1
4 1 0 0 1
5 1 0 1 0
6 1 1 0 1
7 1 1 1
0
1B
Ā1 0 1 1
A 1 0
0
1
0C0

57
Exemplo 2
Agora tentamos agrupar as regiões 
onde S=1 no menor número possível 
de quadras
Situação A B C S
0 0 0 0 1
1 0 0 1 0
2 0 1 0 1
3 0 1 1 1
4 1 0 0 1
5 1 0 1 0
6 1 1 0 1
7 1 1 1 0
3B
Ā1 0 1 1
A 1 0 0 1
4C4

58
Exemplo Ā
Agora tentamos agrupar as regiões 
onde S=1 no menor número possível 
de quadras
Ā
No exemplo, tem-se a quadra 5
Ā
Como nenhuma quadra adicional pode 
ser encontrada, tentamos localizar 
agora o menor número de pares
Ā
Não devem ser considerados os pares 
já incluídos em quadras
Ā
Contudo, pode acontecer de um par ser 
composto por um 1 externo e outro 
interno a uma quadra
Situação A B C S
0 0 0 0 1
1 0 0 1 0
2 0 1 0 1
3 0 1 1 1
4 1 0 0 1
5 1 0 1 0
6 1 1 0 1
7 1 1 1 0
3B
Ā1 0 1 1
A 1 0 0 1
C

59
Exemplo Ā
Agora tentamos agrupar as regiões 
onde S=1 no menor número possível 
de quadras
Ā
No exemplo, tem-se a quadra 5
Ā
Como nenhuma quadra adicional pode 
ser encontrada, tentamos localizar 
agora o menor número de pares
Ā
Não devem ser considerados os pares 
já incluídos em quadras
Ā
Contudo, pode acontecer de um par ser 
composto por um 1 externo e outro 
interno a uma quadra
Ā
No exemplo, tem-se o par Ā.B
Situação A B C S
0 0 0 0 1
1 0 0 1 0
2 0 1 0 1
3 0 1 1 1
4 1 0 0 1
5 1 0 1 0
6 1 1 0 1
7 1 1 1 0
3B
Ā1 0 1 1
A 1 0 0 1
C

60
Exemplo Ā
Agora tentamos agrupar as regiões 
onde S=1 no menor número possível 
de quadras
Ā
No exemplo, tem-se a quadra 5
Ā
Como nenhuma quadra adicional pode 
ser encontrada, tentamos localizar 
agora o menor número de pares
Ā
Não devem ser considerados os pares 
já incluídos em quadras
Ā
Contudo, pode acontecer de um par ser 
composto por um 1 externo e outro 
interno a uma quadra
Ā
No exemplo, tem-se o par Ā.B
Ā
Por último, resta considerar termos 
isolados, que não foram agrupados 
nem em quadras, nem em pares
Ā
No exemplo, não temos nenhum termo 
isolado
Situação A B C S
0 0 0 0 1
1 0 0 1 0
2 0 1 0 1
3 0 1 1 1
4 1 0 0 1
5 1 0 1 0
6 1 1 0 1
7 1 1 1 0
3B
Ā1 0 1 1
A 1 0 0 1
C

61
Exemplo 2
Agora, basta somar as expressões 
referentes às quadras, pares e 
termos isolados
2
No exemplo, temos
2
Quadra 4
2
Par Ā.B
2
A expressão final minimizada é
2
S =  45+ Ā.B
2
Comparando com a expressão 
antes da minimização, é possível 
notar a redução do número de 
portas e operações necessárias 
para obter-se o mesmo resultado
2
S = Ā.3.4+ Ā.B.4+ Ā.B.C + A.3.4+ 
A.B.4
Situação A B C S
0 0 0 0 1
1 0 0 1 0
2 0 1 0 1
3 0 1 1 1
4 1 0 0 1
5 1 0 1 0
6 1 1 0 1
7 1 1 1 0
3B
Ā1 0 1 1
A 1 0 0 1
4C4

62
Exercício 2
Minimizar o circuito que executa a 
tabela verdade ao lado
Situação A B C S
0 0 0 0 0
1 0 0 1 1
2 0 1 0 0
3 0 1 1 1
4 1 0 0 1
5 1 0 1 1
6 1 1 0 1
7 1 1 1 0
3B
Ā
A
4C4

63
Exercício 2
Minimizar o circuito que executa a 
tabela verdade ao lado
2
Lembrar de agrupar as quadras, 
depois os pares e por últimos os 
termos isolados
Situação A B C S
0 0 0 0 0
1 0 0 1 1
2 0 1 0 0
3 0 1 1 1
4 1 0 0 1
5 1 0 1 1
6 1 1 0 1
7 1 1 1 0
3B
Ā0 1 1 0
A 1 1 0 1
4C4

64
Solução 2
Minimizar o circuito que executa a 
tabela verdade ao lado
2
Lembrar de agrupar as quadras, 
depois os pares e por últimos os 
termos isolados
2
Nesse caso, há apenas 3 pares
2
Ā.C
2
A.3
2
A.4
2
Portanto, a expressão minimizada 
é 
2
S = Ā.C + A.3+ A.4
Situação A B C S
0 0 0 0 0
1 0 0 1 1
2 0 1 0 0
3 0 1 1 1
4 1 0 0 1
5 1 0 1 1
6 1 1 0 1
7 1 1 1 0
3B
Ā0 1 1 0
A 1 1 0 1
4C4

65
Solução Ā
Minimizar o circuito que executa a 
tabela verdade ao lado
Ā
Lembrar de agrupar as quadras, depois 
os pares e por últimos os termos 
isolados
Ā
Nesse caso, há apenas 3 pares
Ā
Ā.C
Ā
A.3
Ā
A.4
Ā
Portanto, a expressão minimizada é 
Ā
S = Ā.C + A.3+ A.4
Ā
Poderíamos também ter agrupado da 
seguinte maneira, gerando a expressão
Ā
S = Ā.C + 3.C + A.4
Ā
Essas duas expressões, sintaticamente 
diferentes, são semanticamente 
equivalentes, pois possuem o mesmo 
comportamento em cada situação da 
tabela verdade
Situação A B C S
0 0 0 0 0
1 0 0 1 1
2 0 1 0 0
3 0 1 1 1
4 1 0 0 1
5 1 0 1 1
6 1 1 0 1
7 1 1 1 0
3B
Ā0 1 1 0
A 1 1 0 1
4C4

66
Exercício 2
Simplifique a 
expressão, utilizando 
diagrama de Veitch-
Karnaugh
3
S = Ā.3.5+ Ā.3.C+ Ā.B.C + 
A.3.C + A.B.C
3B
Ā
A
4C4

67
Solução 3
Simplifique a expressão, 
utilizando diagrama de Veitch-
Karnaugh
Ā
S = Ā.3.5+ Ā.3.C+ Ā.B.C + A.3.C 
+ A.B.C
3
Após a minimização, obtém-se
Ā
S = C + Ā.3
Situação A B C S
0 0 0 0 1
1 0 0 1 1
2 0 1 0 0
3 0 1 1 1
4 1 0 0 0
5 1 0 1 1
6 1 1 0 0
7 1 1 1 1
3B
Ā1 1 1 0
A 0 1 1 0
C

68
Exercício 3
Simplifique a expressão, 
utilizando diagrama de Veitch-
Karnaugh
3
Tente montar o diagrama sem 
escrever a tabela verdade
Ā
S = Ā.3.5+ Ā.B.5+ Ā.B.C + A.B.C
3B
Ā
A
C

69
Exercício 3
Simplifique a expressão, 
utilizando diagrama de Veitch-
Karnaugh
3
Tente montar o diagrama sem 
escrever a tabela verdade
Ā
S = Ā.3.5+ Ā.B.5+ Ā.B.C + A.B.C
3B
ĀĀ.3. Ā.B.CĀ.B.
A A.B.C
C

70
Solução 3
Simplifique a expressão, 
utilizando diagrama de Veitch-
Karnaugh
Ā
S = Ā.3.5+ Ā.B.5+ Ā.B.C + A.B.C
3
Após a minimização, obtém-se
Ā
S = Ā.54+ B.C 
Situação A B C S
0 0 0 0 1
1 0 0 1 0
2 0 1 0 1
3 0 1 1 1
4 1 0 0 0
5 1 0 1 0
6 1 1 0 0
7 1 1 1 1
3B
Ā1 0 1 1
A 0 0 1 0
C

71
Diagrama de Veitch-Karnaugh
para 4 Variáveis
2
Nesse caso, para obter a 
expressão simplificada por meio do 
diagrama
2
Agrupar as regiões onde S=1 no 
menor número possível de 
oitavas
2
Em seguida, agrupar as regiões 
onde S=1 no menor número 
possível de 
quadras
2
Em seguida, agrupar as regiões 
onde S=1 no menor número 
possível de 
pares
2
As regiões onde S=1 que não 
puderem ser agrupadas em 
oitavas, quadras ou pares são 
consideradas isoladamente 2
No diagrama, os lados 
extremos 
opostos se comunicam
, podendo 
formar oitavas, quadras ou pares
4C
Ā
3
B
A
3
ðDð

72
Diagrama de Veitch-Karnaugh
para 4 Variáveis
S
Como antes, há uma região para 
cada linha na tabela verdade
Situação A B C D S
0 0 0 0 0
1 0 0 0 1
2 0 0 1 0
3 0 0 1 1
4 0 1 0 0
5 0 1 0 1
6 0 1 1 0
7 0 1 1 1
8 1 0 0 0
9 1 0 0 1
10 1 0 1 0
11 1 0 1 1
12 1 1 0 0
13 1 1 0 1
14 1 1 1 0
15 1 1 1 1
tC
Ā
S i t a
0 0 0 0 Situação 0
S i tD 
0 0 0 1
Situação 1
S iC D
0 0 1 1
Situação 3
S iC ð
0 0 1 0 
Situação 2
i
ĀB t a
0 1 0 0
Situação 4
Ā B tD
0 1 0 1
Situação 5
ĀB C D
0 1 1 1
Situação 7
ĀB C ð
0 1 1 0
Situação 6
B
A
A B t a
1 1 0 0
Situação 12
ABtD
1 1 0 1
Situação 13
A B C D
1 1 1 1
Situação 15
A B C ð
1 1 1 0
Situação 14
Ai t a
1 0 0 0
Situação 8
Ai tD
1 0 0 1
Situação 9
AiC D
1 0 1 1
Situação 11
AiC ð
1 0 1 0
Situação 10
i
ðDð

73
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região A=1 (Região A)
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região B=1 (Região B)
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região C=1 (Região C)
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região D=1 (Região D)
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região A=0 (Região Ā)
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região B=0 (Região 3)
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região C=0 (Região  )
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região D=0 (Região ð)
Oitavas

74
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região A.B
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região A.3
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região A.C
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região A.
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
RegiãoĀ.B
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
RegiãoĀ.3
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
RegiãoĀ.C
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
RegiãoĀ.
Quadras (1/3)

75
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região A.D
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região A.ð
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região B.C
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região B.
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
RegiãoĀ.D
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
RegiãoĀ.ð
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região3.C
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região3.
Quadras (2/3)

76
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região B.D
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região B.ð
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região C.D
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região C.ð
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região3.D
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região3.ð
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região .D
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região  .D
Quadras (3/3)

77
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região A.B.C
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região A.3.C
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região A.B.
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região A.3.
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
RegiãoĀ.B.C
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
RegiãoĀ.3.C
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
RegiãoĀ.B.
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região Ā.3.
Pares (1/4)

78
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região A.B.D
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região A.3.D
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região A.B.ð
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região A.3.ð
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
RegiãoĀ.B.D
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
RegiãoĀ.3.D
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
RegiãoĀ.B.ð
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região Ā.3.ð
Pares (2/4)

79
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região A.C.D
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região A. .D
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região A.C.ð
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região A. .ð
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
RegiãoĀ.C.D
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
RegiãoĀ. .D
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
RegiãoĀ.C.ð
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região Ā. .ð
Pares (3/4)

80
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região B.C.D
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região B. .D
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região B.C.ð
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região B. .ð
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região3.C.D
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região3. .D
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região3.C.ð
5C
Ā
3
B
A
3
ðDð
Região 3. .ð
Pares (4/4)

81
Exemplo F
Simplifique a 
expressão usando 
mapa de Veitch-
Karnaugh
F
S = Ā.a.t.D + Ā.a.C.ð
Ā.a.C.D+Ā.B.t.D +
Ā.B.C.D +A.a.t.ð+
A.a.t.D +A.a.C.D +
A.B.t.ð + A.B.t.D +
A.B.C.D 
tC
Ā
a
B
A
a
ðDð

82
Exemplo F
Simplifique a expressão 
usando mapa de Veitch-
Karnaugh
a
S = Ā.a.o.D + Ā.a.C.ð
Ā.a.C.D +Ā.B.o.D +
Ā.B.C.D + A.a.o.ð+
A.a.o.D + A.a.C.D +
A.B.o.ð + A.B.o.D +
A.B.C.D 
F
Transpondo para o 
diagrama, temos o 
diagrama ao lado
tC
Ā
0 1 1 1a
0 1 1 0
B
A
1 1 1 0
1 1 1 0a
ðDð

83
Exemplo 3
Simplifique a expressão usando 
mapa de Veitch-Karnaugh
2
S = Ā.3.4.D + Ā.3.C.ð
Ā.3.C.D +Ā.B.4.D +Ā.B.C.D +
A.3.4.ð+ A.3.4.D + A.3.C.D +
A.B.4.ð + A.B.4.D + A.B.C.D 
3
Transpondo para o diagrama, 
temos o diagrama ao lado 3
Localizando oitavas
4C
Ā
0 1 1 13
0 1 1 0
B
A
1 1 1 0
1 1 1 03
ðDð

84
Exemplo 3
Simplifique a expressão usando 
mapa de Veitch-Karnaugh
2
S = Ā.3.4.D + Ā.3.C.ð
Ā.3.C.D +Ā.B.4.D +Ā.B.C.D +
A.3.4.ð+ A.3.4.D + A.3.C.D +
A.B.4.ð + A.B.4.D + A.B.C.D 
3
Transpondo para o diagrama, 
temos o diagrama ao lado 3
Localizando oitavas, quadras
4C
Ā
0 1 1 13
0 1 1 0
B
A
1 1 1 0
1 1 1 03
ðDð

85
Exemplo 3
Simplifique a expressão usando 
mapa de Veitch-Karnaugh
Ā
S = Ā.3. .D + Ā.3.C.ð
Ā.3.C.D +Ā.B. .D +Ā.B.C.D +
A.3. .ð+ A.3. .D + A.3.C.D +
A.B. .ð + A.B. .D + A.B.C.D 
3
Transpondo para o diagrama, 
temos o diagrama ao lado 3
Localizando oitavas, quadras e 
pares 3
Observe que não existem 
elementos isolados neste 
exemplo
3
A expressão simplificada é
Ā
S = D + A.5+ Ā.3.C
C
Ā
0 1 1 13
0 1 1 0
B
A
1 1 1 0
1 1 1 03
ðDð

86
Exercício F
Simplifique a 
expressão usando 
mapa de Veitch-
Karnaugh
F
S = Ā.a.t.D + Ā.a.C.D 
+ Ā.B.t.ð + Ā.B.t.D +
+ Ā.B.C.D + Ā.B.C.ð+ 
+ A.B.C.D + A.a.C.ð
tC
Ā
a
B
A
a
ðDð

87
Exercício Ā
Simplifique a 
expressão usando 
mapa de Veitch-
Karnaugh
Ā
S = Ā.a. .D + Ā.a.C.D 
+ Ā.B. .ð + Ā.B. .D +
+ Ā.B.C.D + Ā.B.C.ð+ 
+ A.B.C.D + A.a.C.ð
C
Ā
Ā.a.o.DĀ.a.C.Da
Ā.B.o.ð Ā.B.o.DĀ.B.C.DĀ.B.C.ð
B
A
A.B.C.D
A.a.C.ða
ðDð

88
Solução F
Simplifique a expressão 
usando mapa de Veitch-
Karnaugh
a
S = Ā.a.o.D + Ā.a.C.D + 
Ā.B.o.ð + Ā.B.o.D + + 
Ā.B.C.D + Ā.B.C.ð+ + 
A.B.C.D + A.a.C.ð
F
Não há oitavas possíveis
F
Há duas quadras
tC
Ā
0 1 1 0a
1 1 1 1
B
A
0 0 1 0
0 0 0 1a
ðDð

89
Solução F
Simplifique a expressão 
usando mapa de Veitch-
Karnaugh
a
S = Ā.a.o.D + Ā.a.C.D + 
Ā.B.o.ð + Ā.B.o.D + + 
Ā.B.C.D + Ā.B.C.ð+ + 
A.B.C.D + A.a.C.ð
F
Não há oitavas possíveis
F
Há duas quadras, um par
tC
Ā
0 1 1 0a
1 1 1 1
B
A
0 0 1 0
0 0 0 1a
ðDð

90
Solução F
Simplifique a expressão 
usando mapa de Veitch-
Karnaugh
a
S = Ā.a.o.D + Ā.a.C.D + 
Ā.B.o.ð + Ā.B.o.D + + 
Ā.B.C.D + Ā.B.C.ð+ + 
A.B.C.D + A.a.C.ð
F
Não há oitavas possíveis
F
Há duas quadras, um par 
e um elemento isolado F
Portanto, a expressão 
minimizada é
a
S = Ā.D + Ā.B + B.C.D + 
A.a.C.ð
tC
Ā
0 1 1 0a
1 1 1 1
B
A
0 0 1 0
0 0 0 1a
ðDð

91
Exercício F
Simplifique a expressão 
usando mapa de Veitch-
Karnaugh
a
S = Ā.a.o.ð+ Ā.a.o.D + 
Ā.a.C.ð+ Ā.B.o.D + 
A.a.o.ð + A.a.o.D + 
A.a.C.ð+ A.B.o.D + 
A.B.C.D 
tC
Ā
a
B
A
a
ðDð

92
Exercício Ā
Simplifique a expressão 
usando mapa de Veitch-
Karnaugh
a
S = Ā.a.o.ð+ Ā.a.o.D + 
Ā.a.C.ð+ Ā.B.o.D + 
A.a.o.ð + A.a.o.D + 
A.a.C.ð+ A.B.o.D + 
A.B.C.D 
C
Ā
Ā.a.o.ð Ā.a.o.DĀ.a.C.ða
Ā.B.o.D
B
A
A.B.o.DA.B.C.D
A.a.o.ðA.a.o.D A.a.C.ða
ðDð

93
Exercício F
Simplifique a expressão 
usando mapa de Veitch-
Karnaugh
a
S = Ā.a.o.ð+ Ā.a.o.D + 
Ā.a.C.ð+ Ā.B.o.D + 
A.a.o.ð + A.a.o.D + 
A.a.C.ð+ A.B.o.D + 
A.B.C.D 
tC
Ā
1 1 1a
1
B
A
1 1
1 1 1a
ðDð

94
Solução 3
Simplifique a expressão usando 
mapa de Veitch-Karnaugh
2
S = Ā.3.4.ð+ Ā.3.4.D + 
Ā.3.C.ð+ Ā.B.4.D + A.3.4.ð
+ A.3.4.D + A.3.C.ð+ A.B.4.D 
+ A.B.C.D 
3
Não há oitavas possíveis
3
Há duas quadras e um par
3
Portanto, a expressão 
minimizada é
2
S = 4.D + 3.ð+ A.B.D
4C
Ā
1 1 13
1
B
A
1 1
1 1 13
ðDð

95
Diagrama de Veitch-Karnaugh
para 5 Variáveis
O
Nesse caso, para obter a expressão simplificada por  meio do 
diagrama

Agrupar as regiões onde S=1 no menor número possível de 
hexas

Em seguida, agrupar as regiões onde S=1 no menor número possível de  oitavas

Em seguida, agrupar as regiões onde S=1 no menor número possível de  quadras

Em seguida, agrupar as regiões onde S=1 no menor número possível de  pares

As regiões onde S=1 que não puderem ser agrupadas em oitavas, 
quadras ou pares são consideradas isoladamente
O
No diagrama, os lados 
extremos opostos se comunicam
, assim 
como um diagrama se sobrepõe ao outro

96
Diagrama de Veitch-Karnaugh
para 5 Variáveis
Situação A B C D E S
0 0 0 0 0 0
1 0 0 0 0 1
2 0 0 0 1 0
3 0 0 0 1 1
4 0 0 1 0 0
5 0 0 1 0 1
6 0 0 1 1 0
7 0 0 1 1 1
8 0 1 0 0 0
9 0 1 0 0 1
10 0 1 0 1 0
11 0 1 0 1 1
12 0 1 1 0 0
13 0 1 1 0 1
14 0 1 1 1 0
15 0 1 1 1 1
Situação A B C D E S
16 1 0 0 0 0
17 1 0 0 0 1
18 1 0 0 1 0
19 1 0 0 1 1
20 1 0 1 0 0
21 1 0 1 0 1
22 1 0 1 1 0
23 1 0 1 1 1
24 1 1 0 0 0
25 1 1 0 0 1
26 1 1 0 1 0
27 1 1 0 1 1
28 1 1 1 0 0
29 1 1 1 0 1
30 1 1 1 1 0
31 1 1 1 1 1

97
Diagrama de Veitch-Karnaugh
para 5 Variáveis
ðD
 
A A   S i
1 0 0 0 0 Situação 16
A A   SE 
1 0 0 0 1
Situação 17
A A  D E
1 0 0 1 1
Situação 19
A A  D Ē
1 0 0 1 0 
Situação 18
S
A ACð Ē
1 0 1 0 0
Situação 20
A AtC ðE
1 0 1 0 1
Situação 21
A AC D E
1 0 1 1 1
Situação 23
A AC D Ē
1 0 1 1 0
Situação 22
C
B
A B Cð Ē
1 1 1 0 0
Situação 28
A B CðE
1 1 1 0 1
Situação 29
A B C D E
1 1 1 1 1
Situação 31
A B C D Ē
1 1 1 1 0
Situação 30
A B  S i
1 1 0 0 0
Situação 24
A B  SE
1 1 0 0 1
Situação 25
A B D E
1 1 0 1 1
Situação 27
A B D Ē
1 1 0 1 0
Situação 26
S
ĒEĒ
A Ā
ðD
 
utA   S i
0 0 0 0 0 Situação 0
utA   SE 
0 0 0 0 1
Situação 1
utA  D E
0 0 0 1 1
Situação 3
utA  D Ē
0 0 0 1 0 
Situação 2
S
utACð Ē
0 0 1 0 0
Situação 4
utAtC ðE
0 0 1 0 1
Situação 5
utAC D E
0 0 1 1 1
Situação 7
utAC D Ē
0 0 1 1 0
Situação 6
C
B
Ā B Cð Ē
0 1 1 0 0
Situação 12
Ā B CðE
0 1 1 0 1
Situação 13
Ā B C D E
0 1 1 1 1
Situação 15
Ā B C D Ē
0 1 1 1 0
Situação 14
Ā B  S i
0 1 0 0 0
Situação 8
Ā B  SE
0 1 0 0 1
Situação 9
Ā B D E
0 1 0 1 1
Situação 11
Ā B D Ē
0 1 0 1 0
Situação 10
S
ĒEĒ

98
Diagrama de Veitch-Karnaugh
para 5 Variáveis
A
Ā

99
Hexas(1)
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
A Ā
Região A
A Ā
Região B
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
A Ā
Região Ā
A Ā
Região 3

100
Hexas(2)
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
A Ā
Região C
A Ā
Região D
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
A Ā
Região 5
A Ā
Região ð

101
Hexas(3)
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
A Ā
Região E
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
A Ā
Região Ē

102
Oitavas (1/10)
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
A Ā
Região A.B
A Ā
Região A.3
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
A Ā
Região Ā.B
A Ā
Região Ā.3

103
Oitavas (2/10)
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
A Ā
Região A.C
A Ā
Região A.5
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
A Ā
Região Ā.C
A Ā
Região Ā.5

104
Oitavas (3/10)
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
A Ā
Região A.D
A Ā
Região A.ð
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
A Ā
Região Ā.D
A Ā
Região Ā.ð

105
Oitavas (4/10)
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
A Ā
Região A.E
A Ā
Região A.Ē
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
A Ā
Região Ā.E
A Ā
Região Ā.Ē

106
Oitavas (5/10)
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
A Ā
Região B.C
A Ā
Região B.5
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
A Ā
Região 3.C
A Ā
Região 3.5

107
Oitavas (6/10)
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
A Ā
Região B.D
A Ā
Região B.ð
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
A Ā
Região 3.D
A Ā
Região 3.ð

108
Oitavas (7/10)
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
A Ā
Região B.E
A Ā
Região B.Ē
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
A Ā
Região 3.E
A Ā
Região 3.Ē

109
Oitavas (8/10)
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
A Ā
Região C.D
A Ā
Região C.ð
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
A Ā
Região 5.D
A Ā
Região 5.ð

110
Oitavas (9/10)
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
A Ā
Região C.E
A Ā
Região C.Ē
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
A Ā
Região 5.E
A Ā
Região 5.Ē

111
Oitavas (10/10)
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
A Ā
Região D.E
A Ā
Região D.Ē
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
ðD
3

C
B

ĒEĒ
A Ā
Região ð.E
A Ā
Região ð.Ē

112
Exemplo: Simplifique o Circuito 
representado pelo diagrama
ðD
3
0 0 0 04
0 1 0 1
C
B
1 1 1 1
0 0 0 04
ĒEĒ
A Ā
ðD
3
1 0 1 04
1 1 1 0
C
B
0 1 0 1
1 1 0 14
ĒEĒ

113
Exemplo: 2 Quadras
ðD
3
4
1 1
C
B
1 1 1 1
4
ĒEĒ
A Ā
ðD
3
1 14
1 1 1
C
B
1 1
1 1 14
ĒEĒ

114
Exemplo: 2 Quadras, 5 Pares
ðD
3
4
1 1
C
B
1 1 1 1
4
ĒEĒ
A Ā
ðD
3
1 14
1 1 1
C
B
1 1
1 1 14
ĒEĒ
S= A.B.C + C.ð.E + Ā.3.ð.Ē+ Ā.3.D.E + Ā.B.4.ð+ Ā.B.D.Ē+ A.C.D.Ē

115
Exercício
ðD
3
0 0 0 14
0 1 1 1
C
B
0 1 1 0
1 0 0 04
ĒEĒ
A Ā
ðD
3
0 0 0 14
0 1 1 1
C
B
0 1 1 0
1 0 0 04
ĒEĒ

116
Solução
ðD
3
0 0 0 14
0 1 1 1
C
B
0 1 1 0
1 0 0 04
ĒEĒ
A Ā
ðD
3
0 0 0 14
0 1 1 1
C
B
0 1 1 0
1 0 0 04
ĒEĒ
S= 
C.E

3.D.Ē

B.4.ð.Ē

117
Casos Sem Simplificação Ā
Seja a expressão
Ā
S = Ā.B + A.B
Ā
Ao tentar simplificar a expressão 
pelo diagrama de Veitch-Karnaugh, 
nota-se que não é possível agrupar 
termos
Ā
Nesse caso, a expressão dada já 
se encontra minimizada
3
O mesmo ocorre com a 
expressão
Ā
S = A.B + Ā.3
3
Que também se encontra 
minimizada
3B
Ā0 1
A 1 0
3B
Ā1 0
A 0 1

118
Casos Sem Simplificação 2
O mesmo ocorre nas duas situações seguintes, 
que também não admitem simplificação
2
Estes casos também ocorrem para 4 ou mais 
variáveis de entrada
3B
Ā1 0 1 0
A 0 1 0 1
4C4
3B
Ā0 1 0 1
A 1 0 1 0
4C4

119
Outra Maneira de Utilização 2
Outra maneira de utilizar um diagrama 
Veitch-Karnaughconsiste em utilizar o 
complemento da expressão
2
Assim, somente são considerados os casos 
onde a expressão S=0
2
Com isso, têm-se o complemento da função, 
que precisa, portanto, ser invertida
2
Isso corresponde a utilizar De Morgan

120
Diagrama de Veitch-Karnaughpelo 
Complemento
3
Usando o diagrama pelo 
método convencional, obtém-se
2
S = 
A

C
Situação A B C S
0 0 0 0 0
1 0 0 1 1
2 0 1 0 0
3 0 1 1 1
4 1 0 0 1
5 1 0 1 1
6 1 1 0 1
7 1 1 1 1
3B
Ā0 1 1 0
A 1 1 1 1
4C4

121
Diagrama de Veitch-Karnaughpelo 
Complemento
3
Usando o diagrama pelo 
método convencional, obtém-se
Ā
S = 
A

C
3
Usando o complemento, tem-se
Ā
S = 
Ā.5
3
Portanto,
Ā
S = (Ā.5)’
3
Aplicando-se De Morgan na 
expressão acima, tem-se
Ā
S = (Ā.5)’ = A + C 
Situação A B C S
0 0 0 0 0
1 0 0 1 1
2 0 1 0 0
3 0 1 1 1
4 1 0 0 1
5 1 0 1 1
6 1 1 0 1
7 1 1 1 1
3B
Ā0 1 1 0
A 1 1 1 1
C

122
Resumo F
Neste apresentação foram vistos os postulados e 
propriedades da álgebra de Boole F
É importante lembrar que qualquer expressão booleana 
pode ser escrita de forma padronizada, obtida a partir  da 
tabela verdade
a
Produto de Maxtermos
a
Soma de Mintermos
F
Uma vez obtida a expressão booleana de um circuito, é 
possível realizar simplificações que visam reduzir redução 
de custo de fabricação dos circuitos
a
Fatoração (simplificação algébrica)
a
Diagrama de Veitch-Karnaugh (simplificação visual)

123
Copyright©Apresentação 2012 por 
José Augusto Baranauskas
Universidade de São Paulo
Professores são convidados a utilizarem esta apresentação da m aneira que lhes 
for conveniente, desde que esta nota de copyrightpermaneça intacta.
Slides baseados em:
2
Idoeta, I.V. & Capuano, F.G.; Elementos de Eletrônica  Digital, 12ª. edição, 
Érica, 1987.
2
E. Mendelson; Álgebra booleana e circuitos de chaveamento, McGraw-Hill, 
1977.
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