Taula Unificada de Karnaugh per 5 Variables – Pas a Pas

Context i Enunciat

Es demana obtenir la funció lògica en forma de suma de minterms per un sistema de 5 variables:

F(A, B, C, D, E) = Σ m(0, 2, 4, 6, 9, 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 24, 26, 28, 30)

En representar-la en una única taula unificada de Karnaugh, utilitzarem:

Pas 1: Càlcul dels Minterms i Distribució

Cada minterm representa una combinació única de les 5 variables. Per exemple:

Pas 1.1: S'ha identificat cada minterm segons la seva codificació binària. La taula unificada tindrà 32 cel·les (4 files × 8 columnes) que representen totes les combinacions.

Pas 2: Construcció de la Taula Unificada de Karnaugh

Organitzem les 32 combinacions en una taula on:

Pas 2.1: Assignem a cada cel·la el valor de F segons la definició de la funció. Per exemple, per la fila 00 (A = 0, B = 0):

Taula Unificada de Karnaugh

Karnaugh per F amb files AB i columnes CDE
AB CDE
000 001 011 010 110 111 101 100
00 1 0 0 1 1 0 0 1
01 0 1 1 0 0 1 1 0
11 1 0 0 1 1 0 0 1
10 0 1 1 0 0 1 1 0
Pas 2.2: Aquesta taula unificada mostra les 32 combinacions de les 5 variables. Els agrupaments (grups de 1's adjacents) es poden identificar igual que en mapes separats, permetent simplificar la funció.

Pas 3: Identificació de Grup i Simplificació

A partir de la taula unificada, observem grups de 1's que indiquen que algunes variables poden eliminar-se del terme. Per exemple:

Pas 3.1: Aquesta tècnica de grupació en la taula unificada és equivalent a fer-ho amb les dues capes per separat. Per tant, els resultats finals de simplificació seran els mateixos, tot i que l'enfocament visual és diferent.

Resum Final

La taula unificada de Karnaugh per 5 variables, amb files per A, B i columnes per C, D, E, permet representar totes les 32 combinacions i identificar grups per simplificar la funció. Aquesta representació és completament equivalent a separar la informació en dues capes i permet arribar als mateixos resultats de simplificació.

Per exemple, amb els mètodes anteriors s'havia arribat a:

La taula unificada permet identificar de manera directa els mateixos grups, tot integrant la variable E dins de les columnes.

Conclusió

Amb aquesta representació unificada, es pot visualitzar de manera didàctica com, tot i que la variable E forma part de la taula de Karnaugh, els agrupaments (grups de 1's adjacents) s'identifiquen igual que en el cas de tenir les dues capes per separat, arribant als mateixos resultats de simplificació.