O que é um mapa de Karnaugh?
Em sua forma mais simples, um mapa de Karnaugh é um atalho gráfico para resolver problemas expressos na álgebra booleana. A álgebra booleana é uma forma de matemática que usa dois valores para executar cálculos e criar expressões. Esse tipo de álgebra é um dos conceitos fundamentais por trás da ciência da computação e do design do circuito digital, e o mapa de Karnaugh foi desenvolvido pela primeira vez para ajudar a resolver certos problemas sem usar cálculos longos. O mapa em sua forma moderna foi desenvolvido pela física Maurice Karnaugh em 1953.
Os mapas de karnaugh são projetados para mudar o ônus de resolver certos problemas dos cálculos e para o reconhecimento de padrões. Esses mapas também são usados para ajudar a peneirar informações visuais e discernir organizações significativas. Como os humanos são naturalmente hábeis no reconhecimento de padrões, o uso de mapas de Karnaugh rapidamente acelerou certos aspectos do design do circuito. Um dos pontos fortes específicos do mapa de Karnaugh é encontrar e mostrar possíveis soluções para riscos de corrida, quesão falhas em um sistema causado por problemas de tempo. Os riscos raciais são particularmente preocupantes para os desenvolvedores de software, arquitetos de rede e especialistas em segurança de computadores, pois podem comprometer e danificar severamente os sistemas de danos.
Um mapa de Karnaugh é geralmente construído como um diagrama retangular dividido em linhas e colunas. Os mapas de Karnaugh, também conhecidos como diagramas de veitch ou mapas kv, são essencialmente tabelas de verdade-tabelas que mostram todas as combinações válidas para um conjunto específico de valores. Um Karnaugh ou KV-Map pode ser construído com qualquer número de variáveis, mas a prática padrão é manter o número de variáveis na tabela para seis ou menos. Essas variáveis geralmente são expressas no código cinza, um sistema numérico que expressa valores binários ou um sistema usando apenas 0 e 1.
O valor real do mapa de Karnaugh está em sua simplicidade. Como um mapa de Karnaugh é apresentado como essencialmente uma grade, a estrutura é diretapara a frente e fácil de entender rapidamente. A estrutura da grade também permite o arranjo simplificado de variáveis semelhantes, o que significa que os termos podem ser agrupados e reagrupados conforme necessário para resolver problemas em potencial. Além disso, devido à estrutura do mapa de Karnaugh, qualquer agrupamento de variáveis leva a uma representação fácil das alterações nas variáveis. As variáveis adjacentes são separadas por uma alteração em apenas uma variável, o que simplifica ainda mais as operações. Isso é verdade, não importa quantas variáveis sejam usadas. Como resultado, o mapa Karnaugh continua sendo uma ferramenta simples e útil para muitos designers e engenheiros que trabalham no design de circuitos digitais e na teoria da informação.