多变量图表示法
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多变量卡诺图及其在逻辑函数中的应用摘要:卡诺图是在数字电路中十分有用的工具,本文介绍了多变量卡诺图在逻辑函数化简中的应用。
关键词:卡诺图、逻辑函数、化简Multi-variable Karnaugh Map and the Application of it in Logic Function Abstract:Karnaugh map is very useful in the study of digital design, in this article; we have introduce the application of multi-variable Karnaugh map in simplification of logic functions.Key words:Karnaugh map, simplification, logic function.卡诺图(Karnaugh map)是由美国科学家卡诺首先提出的。
在数字电子技术中,卡诺图是逻辑函数真值表的一种图形表示,即用图形表示输入变量与函数之间的逻辑关系。
就n个变量的卡诺图来说,它是由n2个小方格组成,每一小方格代表一个最小项。
在卡诺图中,几何位置相邻(这里的几何位置相邻包括边缘、四角)的小方格在逻辑上也是相邻的,卡诺图用几何位置上的相邻, 形象地表示了组成逻辑函数的各个最小项之间在逻辑上的相邻性。
在数字电路原理与实践课程中,我们常常将卡诺图作为化简逻辑函数的工具。
利用卡诺图化简逻辑函数的方法称为卡诺图化简法或图形化简法。
化简时依据的基本原理就是具有相邻性的最小项可以合并,以此消去不同的因子。
由于在卡诺图上几何位置相邻与逻辑上的相邻性是一致的,因而我们能够从卡诺图上直观地找出那些具有相邻性的最小项并将其合并、化简。
利用卡诺图合并最小项的规则如下:如果两个最小项逻辑相邻,那么二者可以合并成为一项并消去一对因子,合并后的结果中只包含公共因子。
多变量 EWMA 控制图
EWMA 控制图的多变量形式。
使用多变量 EWMA 控制图可以在指数加权控制图中同时监控两个或多个相关过程特征。
例如,使用多变量 EWMA 控制图可以监控塑料注模过程中的温度和压力。
每个多变量 EWMA 点都结合了来自与用户定义的加权因子组合的所有以前子组或观测值的信息。
多变量 EWMA 控制图可以帮助您较其他多变量控制图(如 T 方控制图)更快地检测出较小的过程偏差。
多变量 EWMA 控制图的另一个优点是,当计算中增加了一个小值或大值时,它们不会受到很大影响。
而且,您还可以将多变量 EWMA 控制图自定义为能检测过程中任意大小的偏差。
因此,它们经常用于监控受控过程,以检测出背离目标的较小偏差。
例如,下面的多变量 EWMA 控制图就是上述塑料注模示例的图示:
多变量 EWMA 控制图
控制上限之上没有点,因此可以认为变异是稳定的。
但是,有几个点比其余的点位置高,可以对这几个点进行分析。
图中的点可以基于子组,也可以基于单个观测值。
当数据在子组中时,计算每个子组中所有观测值的均值。
然后根据这些均值得出指数加权移动平均值。
如果有单个观测值,则根据单个观测值得出指数加权移动平均值。