Calculadora de mapas de Karnaugh (de 2 a 5 variables)
Escribe los mintérminos y las condiciones indiferentes para 2 a 5 variables y obtén el mapa de Karnaugh en código Gray, los grupos y las expresiones mínimas en suma de productos y producto de sumas.
Cómo funciona
Celdas en orden de código Gray (00, 01, 11, 10) para que las vecinas difieran en una sola variable · se agrupan los 1 (y las X) en rectángulos de 1, 2, 4, 8 o 16 celdas, incluso dando la vuelta por los bordes · cada grupo → un término producto con solo las variables que no cambian dentro de él · SOP mínima = los grupos más grandes y menos numerosos que cubren todos los 1 · POS: se agrupan los 0 y se escriben términos suma
Un mapa de Karnaugh acomoda la tabla de verdad de modo que las celdas vecinas difieren exactamente en una variable, lo que convierte la regla algebraica XY + XY' = X en dibujar rectángulos. Esta calculadora dibuja el mapa en orden de código Gray (filas = primeras variables, columnas = las demás; con cinco variables las ocho columnas usan un código Gray reflejado) y encuentra los grupos de forma exacta con el método de Quine–McCluskey, así que nunca se le escapa un grupo que da la vuelta por los bordes ni uno superpuesto. Las celdas indiferentes (X) solo se usan cuando agrandan un grupo.
Ejemplo resuelto
Cuatro variables con mintérminos 0, 2, 5, 7, 8, 10, 13, 15: las cuatro esquinas (0, 2, 8, 10) forman un grupo donde B = 0 y D = 0 → B'D', y el cuadro central (5, 7, 13, 15), donde B = 1 y D = 1 → BD. La SOP mínima es B'D' + BD (4 literales), un XNOR entre B y D, y al agrupar los ceros se obtiene la POS (B + D')(B' + D).
Fuentes: Karnaugh map — Wikipedia · M. Karnaugh, “The map method for synthesis of combinational logic circuits”, AIEE 1953
Preguntas frecuentes
¿Por qué las filas y columnas van 00, 01, 11, 10?
Es el código Gray: en cada paso cambia un solo bit, así que las celdas vecinas (incluidos los bordes izquierdo y derecho, y el de arriba con el de abajo) difieren en una sola variable. Esa adyacencia es la que permite que un rectángulo de 1 se reduzca a un término más simple.
¿Qué son las condiciones indiferentes (don't care)?
Combinaciones de entrada que nunca ocurren o cuya salida no importa (por ejemplo los códigos 10 a 15 en un circuito BCD). Se marcan con X: la calculadora puede tomar cada una como 1 si eso agranda un grupo, o como 0 si no, lo que suele dar una expresión más simple.
¿Cómo se numeran los mintérminos?
A es el bit más significativo. Con cuatro variables, el mintérmino 13 es 1101: A = 1, B = 1, C = 0, D = 1. El mapa muestra los bits de fila (AB) a la izquierda y los de columna (CD) arriba.
¿Una celda puede estar en más de un grupo?
Sí. Superponer grupos está permitido y muchas veces es necesario para que sean lo más grandes posible. Lo importante es que cada 1 quede cubierto al menos por un grupo y que uses la menor cantidad de grupos.
¿Funciona con cinco variables?
Sí. Un mapa de 5 variables se muestra como 4 filas (AB) × 8 columnas (CDE) en código Gray reflejado; los grupos que se reflejan respecto al centro se encuentran automáticamente porque la calculadora trabaja con los números de mintérmino y no con el dibujo.
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Esta calculadora tiene fines informativos. Verifica los resultados importantes antes de tomar decisiones.