Функции k-значной логики

 

Для описания дискретных устройств наряду с булевыми функциями применяются функции, у которых аргументы и сами функции принимают значения из множества, содержащего k элементов (0,1.. k-1) [1].

Определение. Функция, принимающая значения из множества

{0,1.. k-1}, аргументы которой также принимают значения из этого множества, называется функцией k-значной логики.

Булева функция есть функция двухзначной логики. Функция

k - значной логики может быть задана таблицей истинности вида:

 

x1 x2 ... xn f(x1... xn)
  f(0,0,...,0)
  f(0,0,...,1)
  f(0,1,...,0)
  f(0,1,...,1)
... ... ... ... ...
k-1 k-1   k-1 f(k-1,k-1,...k-1)

 

Число k - ичных наборов длины n равно kи на каждом из них значение функции может задаваться k способами, поэтому число функций k - значной логики определяется числом k. Аналогично двузначной логике в k - значной логике выделяются элементарные функции:

 

1. Квазиконъюнкция

 

 

2. Квазидизъюнкция

 

 

3. Сумма по модулю k

 

{x1Å x2}mod k

Значение функции равно остатку от деления суммы x1 + x2 на k..

 

4. Произведение по модулюk

{x1Äx2}mod k

Значение функции равно остатку от деления произведения x1 и x2 на k.

 

5. Функция Вебба, (стрелка Пирса ¯ ),

 

{max(x1, x2)+1}mod k

6. Цикл (циклическое отрицание)

 

7. Функция инверсии

 

.

В алгебре k - значной логики действуют законы аналогичные законам булевой алгебры. Кроме того к элементарным функциям относятся следующие характеристические функции:

 

 

s = ( 0, 1, ..., k-1).

Построим таблицы, задающие введенные элементарные функции. В трехзначной логике f =0, f = 1, f = 2 будут представлять собой константы.

 

x1 x2 x1 ¯ x2 x1Å x2 x1Ä x2