L'électronique numérique : Les tables de Karnaugh - Quiz
Les tables de Karnaugh
Une table de Karnaugh est un outil utilisé en électronique numérique pour simplifier une expression logique. Elle permet de trouver une équation plus courte à partir d'une table de vérité, ce qui réduit le nombre de portes logiques nécessaires dans un circuit.
Chaque case de la table représente une combinaison des entrées. La valeur inscrite dans une case correspond à la sortie obtenue pour cette combinaison. Les cases sont organisées selon le code Gray, dans lequel une seule variable change entre deux cases voisines.
| Nombre de variables | Nombre de cases |
|---|---|
| 2 variables | 4 cases |
| 3 variables | 8 cases |
| 4 variables | 16 cases |
| 5 variables | 32 cases (généralement réparties sur deux tableaux) |
Pour simplifier une fonction logique, on regroupe les cases contenant la valeur 1. Les groupes doivent contenir un nombre de cases égal à une puissance de deux : 1, 2, 4, 8 ou 16 cases. Plus les groupes sont grands, plus l'expression obtenue est simple.
Les groupes peuvent être horizontaux ou verticaux. Les bords opposés de la table sont considérés comme voisins : une case située à gauche est voisine de celle située à droite, et une case en haut est voisine de celle en bas.
Lorsqu'un groupe est formé, les variables qui changent de valeur à l'intérieur du groupe sont supprimées de l'expression. Seules les variables qui restent constantes sont conservées.
Par exemple, si deux cases voisines correspondent à A·B et A·B̅, la variable B change de valeur mais A reste identique. L'expression simplifiée devient donc simplement A.
Les tables de Karnaugh sont très utilisées pour concevoir des circuits combinatoires, optimiser les portes logiques et réduire le coût, la consommation électrique et la complexité d'un circuit numérique.