ตั้งแต่ปี 2010 · รองรับการใช้งานเครื่องมือกว่า 2 ล้านครั้งต่อเดือน
ตั้งแต่ปี 2010
เพิ่มใน Chrome

กล่องเครื่องมือของฉัน

โหมดอัตโนมัติ

ยังไม่มีเครื่องมือที่บันทึกไว้

อัปเกรดเป็นเวอร์ชันพรีเมียม
เครื่องมือที่เกี่ยวข้อง
ขั้นตอนถัดไป
ตัวแก้แผนผังคาร์นอฟ (K-Map Solver)เครื่องสร้างตารางค่าความจริง
สถานการณ์เดียวกัน
เครื่องจำลองเกตตรรกะ
เครื่องมือเพิ่มเติม
เครื่องทำให้นิพจน์พีชคณิตง่ายขึ้นเครื่องคิดเลขบิตเครื่องคิดเลข Hex
หน้าแรก > คณิตศาสตร์ > การดำเนินการทางคณิตศาสตร์ขั้นสูง
 

ตัวลดรูปพีชคณิตบูลีน

ทำพีชคณิตบูลีนให้ง่ายขึ้นด้วยกฎพีชคณิต Quine-McCluskey และแผนภาพคาร์นอฟผ่านเครื่องมือย่อรูปพีชคณิตบูลีนของ MiniWebtool ป้อนนิพจน์ AND, OR, NOT, XOR, NAND หรือ NOR เพื่อรับรูป SOP/POS แบบย่อที่สุด ตารางค่าความจริง แผนภาพ K-map แผนภาพเกต และรูปสมมูลที่ใช้ NAND เท่านั้น

ไม่แน่ใจว่าใช้อย่างไร? ถาม AI

เมื่อใช้ Gemini ให้วางคำถามที่คัดลอกลงในแชต คุณคัดลอกคำถามด้านล่างได้เช่นกัน

ดูคำถาม

ใช้ฟรีวันละ 3 ครั้งไม่ต้องสมัครสมาชิกผลลัพธ์ทันที
ตัวลดรูปพีชคณิตบูลีนลองใช้เลย — ฟรี ▼
บนแผนผังคาร์โนห์ คู่ของเลข 1 ที่ติดกันจะตัดออกได้หนึ่งตัวแปร

ป้อนนิพจน์บูลีนด้านล่างเพื่อดูรูปแบบที่ต่ำที่สุด ตารางค่าความจริง แผนผังคาร์โนห์ และขั้นตอน

ตัวอย่าง:
แทรก:
ไวยากรณ์ที่รองรับ
AND: & · AB  |  OR: + |  |  NOT: ~ ! A'  |  XOR NAND NOR  |  หรือรายการ: F(A,B,C,D) = Σm(1,3,7) + d(0,2)

Embed ตัวลดรูปพีชคณิตบูลีน Widget

เกี่ยวกับ ตัวลดรูปพีชคณิตบูลีน

ตัวลดรูปพีชคณิตบูลีนจะลดขนาดนิพจน์ตรรกะใดๆ ให้เป็นรูปแบบที่เล็กที่สุดโดยใช้อัลกอริทึม Quine-McCluskey และการวิเคราะห์แผนผังคาร์โนห์ ใส่นิพจน์ที่มี AND, OR, NOT, XOR, NAND, NOR (หรือสัญลักษณ์อย่าง &, |, ~, ^, และ A' ต่อท้าย) และรับตารางความจริงฉบับเต็ม, แผนผังคาร์โนห์ที่มีรอยปะ Prime Implicant, แผนผัง Prime Implicant ที่ระบุตัวหลัก, ขั้นตอนการหาผลลัพธ์ทีละขั้น และการสร้างวงจรด้วยเกต NAND หรือ NOR ที่เทียบเท่าได้ทันที

สิ่งที่ตัวลดรูปนี้แสดงผล

📊
ตารางความจริง
ชุดค่าอินพุตที่เป็นไปได้ทั้งหมด \(2^n\) แบบพร้อมเอาต์พุตของนิพจน์
🗺️
แผนผังคาร์โนห์
ตาราง Gray-code พร้อมเส้นประแสดงแต่ละ Prime Implicant
🎯
SOP / POS เล็กที่สุด
จำนวนตัวอักษรและเทอมที่น้อยที่สุด — รูปแบบที่เหมาะสมที่สุด
🧩
Prime Implicants
พร้อมเครื่องหมายระบุตัวหลัก — เพื่อให้รู้ว่าเทอมไหนจำเป็นต้องมี
↑↓
รูปแบบ NAND/NOR
รูปแบบเกตสากลสำหรับการสังเคราะห์วงจร
↘
ขั้นตอนทีละขั้น
อธิบายการอนุพัทธ์ด้วยวิธี Quine-McCluskey

กฎของพีชคณิตบูลีน — ข้อมูลอ้างอิง

ตัวลดรูปพีชคณิตบูลีน: กฎของพีชคณิตบูลีน — ข้อมูลอ้างอิง
กฎรูปแบบ ORรูปแบบ AND
เอกลักษณ์ (Identity)\( A + 0 = A \)\( A \cdot 1 = A \)
ค่าว่าง (Null)\( A + 1 = 1 \)\( A \cdot 0 = 0 \)
เอกสมาน (Idempotent)\( A + A = A \)\( A \cdot A = A \)
ส่วนเติมเต็ม (Complement)\( A + \overline{A} = 1 \)\( A \cdot \overline{A} = 0 \)
นิเสธซ้อน (Double Negation)\( \overline{\overline{A}} = A \)
การสลับที่ (Commutative)\( A + B = B + A \)\( A \cdot B = B \cdot A \)
การเปลี่ยนหมู่ (Associative)\( (A + B) + C = A + (B + C) \)\( (A \cdot B) \cdot C = A \cdot (B \cdot C) \)
การแจกแจง (Distributive)\( A \cdot (B + C) = AB + AC \)\( A + BC = (A+B)(A+C) \)
การดูดซับ (Absorption)\( A + AB = A \)\( A(A + B) = A \)
เดอมอร์แกน (De Morgan's)\( \overline{A + B} = \overline{A} \cdot \overline{B} \)\( \overline{A \cdot B} = \overline{A} + \overline{B} \)
ฉันทามติ (Consensus)\( AB + \overline{A}C + BC = AB + \overline{A}C \)

สรุปไวยากรณ์อินพุต

ตัวลดรูปพีชคณิตบูลีน: สรุปไวยากรณ์อินพุต
ตัวดำเนินการรูปแบบที่ยอมรับตัวอย่าง
AND&, *, ·, ., การเขียนติดกัน AB, คำว่า AND, ∧A&B, AB, A AND B
OR+, |, คำว่า OR, ∨A+B, A | B, A OR B
NOT~, !, ¬, คำว่า NOT, อะพอสทรอฟีต่อท้าย '~A, !A, A', (AB)'
XOR^, ⊕, คำว่า XORA XOR B, A^B
NAND⊼, คำว่า NANDA NAND B
NOR⊽, คำว่า NORA NOR B
การเป็นเงื่อนไข (Implies)->, =>, คำว่า IMPLIES, →A -> B
ความเท่ากัน (Equivalence)<->, <=>, คำว่า IFF, ↔A <-> B
ค่าคงที่0 1 TRUE FALSEA + 0, A * 1

อัลกอริทึม Quine-McCluskey

วิธี Quine-McCluskey เป็นแนวทางที่เป็นระบบแบบตารางในการหานิพจน์ผลบวกของผลิตภัณฑ์ (SOP) ที่เล็กที่สุด ต่างจากแผนผังคาร์โนห์ (ซึ่งเป็นแบบทัศนศิลป์และจำกัดอยู่ที่ตัวแปรประมาณ 6 ตัว) Quine-McCluskey สามารถขยายขนาดได้และรับประกันว่าจะได้รูปแบบที่เล็กที่สุดเสมอ

  1. รายการมินเทอมทั้งหมด — แต่ละแถวของตารางความจริงที่มีค่าเป็น 1
  2. จัดกลุ่มตามจำนวนบิตที่เป็นหนึ่ง — เรียงลำดับมินเทอมตามจำนวนของเลข 1 ในรูปแบบเลขฐานสอง
  3. รวมกลุ่มที่อยู่ติดกัน — คู่ที่มีความต่างกันเพียงบิตเดียวจะถูกรวมเข้าด้วยกัน โดยแทนที่บิตนั้นด้วยเครื่องหมายขีด ทำซ้ำจนกว่าจะไม่สามารถรวมได้อีก
  4. รวบรวม Prime Implicants — เทอมใดที่ไม่ถูกรวมอีกต่อไปจะถือว่าเป็น Prime Implicant
  5. สร้างตาราง Prime Implicant — ตารางที่มี Prime Implicants เป็นแถวและมินเทอมเป็นคอลัมน์ ทำเครื่องหมายว่า Prime ตัวใดครอบคลุมมินเทอมตัวใด
  6. เลือก Essential Primes — Prime ตัวใดที่เป็นเพียงตัวเดียวที่ครอบคลุมมินเทอมบางตัวจะถือว่า "จำเป็น" (Essential)
  7. ครอบคลุมมินเทอมที่เหลือ — เลือก Prime เพิ่มเติมเพื่อครอบคลุมมินเทอมที่ยังไม่ถูกครอบคลุมโดยตัวหลัก โดยเน้นที่การลดจำนวนตัวอักษรให้เหลือน้อยที่สุด

วิธีใช้งานตัวลดรูปพีชคณิตบูลีน

  1. ใส่นิพจน์: พิมพ์นิพจน์บูลีนโดยใช้สัญลักษณ์ที่คุณต้องการ คุณสามารถผสมรูปแบบได้ — เช่น A.B + A'C และ A AND B OR NOT A AND C จะถูกวิเคราะห์เหมือนกัน
  2. คลิก ลดรูป: เครื่องมือจะวิเคราะห์ สร้างตารางความจริง รัน Quine-McCluskey และลดรูปนิพจน์
  3. ศึกษาแผนผังคาร์โนห์: วงกลมแต่ละสีคือ Prime Implicant ตัวที่เป็น Essential Prime จะถูกวาดด้วยเส้นทึบ ส่วนตัวที่ไม่จำเป็นจะเป็นเส้นประ
  4. ตรวจสอบขั้นตอน: แผงขั้นตอนจะอธิบายตั้งแต่ SOP ตามแบบบัญญัติไปจนถึงการค้นหา Prime Implicant และรูปแบบที่เล็กที่สุด
  5. ตรวจสอบรูปแบบที่เทียบเท่า: ใช้ POS ที่เล็กที่สุดเมื่อเทคโนโลยีเป้าหมายของคุณคือ OR-of-AND หรือใช้รูปแบบที่มีแต่ NAND เมื่อใช้ซิลิคอนฐาน NAND

การนำไปใช้งาน

ตัวลดรูปพีชคณิตบูลีน: การนำไปใช้งาน
สาขากรณีการใช้งาน
การออกแบบวงจรดิจิทัลลดจำนวนเกตในตรรกะเชิงผสม — จำนวนเกตที่น้อยลงหมายถึงพลังงานที่ต่ำลง แผ่นวงจรที่เล็กลง และความล่าช้าในการส่งสัญญาณที่สั้นลง
การเพิ่มประสิทธิภาพคอมไพเลอร์ลดรูปนิพจน์เงื่อนไขใน if-statements และวงวนเพื่อลดต้นทุนการประมวลผลสาขาเงื่อนไข
ตรรกะที่โปรแกรมได้ (FPGA)บรรจุตรรกะลงใน Look-up Tables ที่มีอยู่ให้ได้มากขึ้นโดยการสร้างรูปแบบที่มีตัวอักษรน้อยที่สุด
การเพิ่มประสิทธิภาพการสืบค้นฐานข้อมูลเขียนเงื่อนไข WHERE-clause ใหม่ให้เป็นรูปแบบที่เทียบเท่ากันแต่ประมวลผลได้รวดเร็วกว่า
การตรวจสอบความถูกต้อง (Formal Verification)รูปแบบบัญญัติ (SOP/POS) ช่วยให้สามารถตรวจสอบความเท่ากันของข้อกำหนดสองชุดได้
การเรียนการสอน / งานวิจัยใช้ตรวจสอบการบ้าน ศึกษาการเลือก Prime Implicant และสำรวจกลยุทธ์การจัดกลุ่มในแผนผังคาร์โนห์

คำถามที่พบบ่อย (FAQ)

ป้อนมินเทอมและเงื่อนไขไม่สนใจได้หรือไม่?
ได้ ป้อนฟังก์ชันเป็นรายการมินเทอม เช่น F(A,B,C,D) = Σm(1,3,7,11,15) + d(0,2,5) หรือเป็นรายการแมกซ์เทอมด้วย ΠM(…) ก็ได้ นอกจากนี้ยังใช้ m(…) หรือ sum m(…) และใช้ dc(…) หรือ x(…) แทนเงื่อนไขไม่สนใจได้ เงื่อนไขเหล่านี้จะแสดงเป็น X ในตารางค่าความจริงและแผนที่คาร์นอฟ และใช้เฉพาะเมื่อช่วยให้จัดกลุ่มได้ใหญ่ขึ้น
การลดรูปพีชคณิตบูลีนคืออะไร?
การลดรูปพีชคณิตบูลีนคือการลดขนาดนิพจน์ตรรกะให้เหลือเพียงนิพจน์ที่เท่ากันแต่มีจำนวนตัวดำเนินการและตัวอักษรน้อยลง นิพจน์ที่ง่ายกว่าหมายถึงจำนวนเกตตรรกะในฮาร์ดแวร์ที่น้อยลง การประมวลผลในซอฟต์แวร์ที่เร็วขึ้น และการตรวจสอบโดยมนุษย์ที่ง่ายขึ้น วิธีการต่างๆ ได้แก่ การใช้กฎพีชคณิต, แผนผังคาร์โนห์ และอัลกอริทึม Quine-McCluskey ซึ่งเครื่องมือนี้รวมทั้งสามวิธีไว้ด้วยกัน
รูปแบบผลบวกของผลิตภัณฑ์ (SOP) ที่เล็กที่สุดคืออะไร?
รูปแบบผลบวกของผลิตภัณฑ์ (SOP) ที่เล็กที่สุดคือการเขียนฟังก์ชันบูลีนในรูปแบบ OR ของเทอมผลิตภัณฑ์ให้น้อยที่สุด โดยแต่ละผลิตภัณฑ์ใช้ตัวอักษรน้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ หาได้จากการขยายฟังก์ชันเป็น SOP ตามแบบบัญญัติ (หนึ่งมินเทอมต่อแถวที่เป็นจริงหนึ่งแถว) จากนั้นรวมมินเทอมที่อยู่ติดกันโดยใช้กฎ \( XY + \overline{X}Y = Y \) จนกว่าจะไม่สามารถรวมได้อีก ผลลัพธ์ที่ได้คือวงจร AND-OR สองระดับที่เล็กที่สุด
แผนผังคาร์โนห์ทำงานอย่างไร?
แผนผังคาร์โนห์คือตารางที่แถวและคอลัมน์ถูกระบุด้วยรูปแบบบิต Gray-code เพื่อให้เซลล์ที่อยู่ติดกันทางกายภาพมีความแตกต่างกันเพียงตัวแปรเดียว กลุ่มของเซลล์ที่มีค่า 1 ที่อยู่ติดกันขนาด 1, 2, 4 หรือ 8 จะสอดคล้องกับเทอมผลิตภัณฑ์ที่กำจัดตัวแปรออกไป 0, 1, 2 หรือ 3 ตัวตามลำดับ กลุ่มที่ใหญ่ที่สุดจะให้จำนวนตัวอักษรที่น้อยที่สุดต่อเทอม ดังนั้นกลยุทธ์คือ "ครอบคลุมเลข 1 ทุกตัวด้วยสี่เหลี่ยมผืนผ้าที่ใหญ่ที่สุดตามกฎ"
Prime Implicant คืออะไร?
Prime Implicant คือเทอมผลิตภัณฑ์ที่ครอบคลุมกลุ่มของมินเทอมและไม่สามารถรวมกับกลุ่มที่อยู่ติดกันอื่นๆ เพื่อสร้างกลุ่มที่ใหญ่ขึ้นได้ ส่วน Essential Prime Implicant คือตัวที่เป็น Prime Implicant เพียงตัวเดียวที่ครอบคลุมมินเทอมเฉพาะอย่างน้อยหนึ่งตัว ซึ่งจำเป็นต้องปรากฏในทุกรูปแบบการลดรูปที่เล็กที่สุด ส่วน Prime ที่ไม่ใช่ตัวหลักคือตัวเลือกเสริมและจะถูกนำมาใช้เมื่อจำเป็นต้องครอบคลุมมินเทอมที่เหลือเท่านั้น
ตัวลดรูปนี้ยอมรับไวยากรณ์อินพุตแบบใด?
คุณสามารถเขียน AND เป็น &, *, ·, . หรือการเขียนติดกัน (AB หมายถึง A AND B), OR สามารถเป็น + หรือ |, NOT สามารถเป็น ~, !, ¬ หรืออะพอสทรอฟีต่อท้าย (A', (A+B)') นอกจากนี้ยังใช้ตัวดำเนินการคำพูดอย่าง AND OR NOT XOR NAND NOR IMPLIES IFF ได้ รวมถึงรูปแบบลูกศร -> และ <-> วงเล็บใช้จัดกลุ่มนิพจน์ย่อย ค่าคงที่ 0 และ 1 (หรือ TRUE/FALSE) แทนค่าที่คงที่
ทำไมรูปแบบที่มีแต่ NAND หรือมีแต่ NOR จึงมีประโยชน์?
NAND และ NOR เรียกว่าเกตสากลเพราะฟังก์ชันบูลีนใดๆ สามารถสร้างขึ้นได้โดยใช้เพียงเกตชนิดเดียว ในซิลิคอนจริง เกต NAND มักจะผลิตได้เร็วและถูกที่สุด ดังนั้นคอมไพเลอร์สำหรับตรรกะที่โปรแกรมได้จึงมักมุ่งเป้าไปที่ Netlist ที่มีแต่ NAND ตัวลดรูปจะแสดงนิพจน์ที่เทียบเท่าในรูปแบบที่มีแต่ NAND และมีแต่ NOR — นิพจน์ที่มีแต่ NAND สามารถอ่านได้โดยตรงว่าเป็นวงจร NAND-NAND สองระดับ ซึ่งมีโครงสร้างเหมือนกับวงจร AND-OR ในทฤษฎีการสลับ
ตัวลดรูปรองรับตัวแปรได้กี่ตัว?
สูงสุด 8 ตัวแปร แผนผังคาร์โนห์จะแสดงผลสำหรับตัวแปร 2, 3 และ 4 ตัว (ขนาดตาราง 2×2, 2×4 และ 4×4 พร้อมป้ายกำกับ Gray-code) สำหรับตัวแปร 5 ตัวขึ้นไป ตารางความจริงจะเพิ่มขึ้นเป็น 32 แถวขึ้นไปแต่อัลกอริทึม Quine-McCluskey จะยังคงให้รูปแบบที่เล็กที่สุดที่ถูกต้องเสมอ — ในกรณีนี้จะละเว้นแผนผังคาร์โนห์ไปเนื่องจากแผนผังแบบ 3D หรือแบบแยกส่วนนั้นอ่านยาก
ฉันสามารถตรวจสอบได้หรือไม่ว่านิพจน์บูลีนสองนิพจน์เท่ากันหรือไม่?
ได้ — ให้ลดรูปทั้งสองนิพจน์แยกกัน หากรูปแบบ SOP ที่เล็กที่สุดเหมือนกัน แสดงว่าทั้งคู่คำนวณฟังก์ชันเดียวกัน คุณยังสามารถเปรียบเทียบตารางความจริงทีละแถวได้ด้วย ตัวลดรูปจะแสดงผลทั้งชุดมินเทอมและ SOP ตามแบบบัญญัติ ซึ่งเป็นลายนิ้วมือเฉพาะของฟังก์ชันนั้นๆ
จะย่อสมการตรรกะจากผลลัพธ์ในตารางค่าความจริงได้อย่างไร?
เขียนฟังก์ชันเป็นมินเทอมของแถวอินพุตที่มีเอาต์พุตเป็น 1 แล้วป้อนดัชนีมินเทอมตามรูปแบบรายการ เช่น F(A,B,C) = Σm(1,3,6) ตัวลดรูปจะใช้ฟังก์ชันนี้หานิพจน์รูปอย่างต่ำและสร้างตารางค่าความจริงให้ ตรวจสอบว่าลำดับตัวแปรตรงกับวิธีนับดัชนีแถวที่ใช้ เพราะการสลับลำดับ A, B และ C จะเปลี่ยนว่าแต่ละดัชนีแทนอินพุตเลขฐานสองชุดใด
ทำไมนิพจน์บูลีนที่ย่อแล้วมีพจน์น้อยลง แต่มีลิเทอรัลมากขึ้น?
การลดรูปบูลีนอาจแลกความเรียบง่ายด้านหนึ่งกับอีกด้านหนึ่ง นิพจน์ที่มีพจน์ผลคูณน้อยกว่าอาจยังมีลิเทอรัลของตัวแปรรวมมากกว่า ขณะที่นิพจน์ที่สมมูลกันอีกแบบอาจมีพจน์มากกว่าแต่แต่ละพจน์สั้นกว่า อาจมีรูปแบบอย่างต่ำที่สมมูลกันได้หลายแบบ จึงควรเลือกรูปแบบที่เหมาะกับวงจรหรือข้อกำหนดของงาน และตรวจสอบว่าเปรียบเทียบ SOP กับ SOP หรือ POS กับ POS เพราะทั้งสองรูปแบบจัดกลุ่มค่าผลลัพธ์คนละแบบ
เครื่องหมายอัญประกาศเดี่ยวหลังตัวแปรในนิพจน์บูลีนหมายถึงอะไร?
เครื่องหมายอัญประกาศเดี่ยวหลังตัวแปรหมายถึง NOT หรือส่วนเติมเต็มของตัวแปรนั้น: A' เทียบเท่ากับ ~A หรือ !A ตามรูปแบบที่ตัวลดรูปนี้ยอมรับ ตัวอย่างเช่น AB' หมายถึง A AND NOT B ข้อผิดพลาดที่พบบ่อยคือวางเครื่องหมายหลังนิพจน์ทั้งชุดโดยไม่ใส่วงเล็บ (A+B)' หมายถึง NOT ของนิพจน์ OR ทั้งชุด ส่วน A+B' จะปฏิเสธเฉพาะ B การใส่วงเล็บช่วยระบุขอบเขตที่ต้องการให้ชัดเจน

อ้างอิงเนื้อหา หน้าหรือเครื่องมือนี้ว่า:

"ตัวลดรูปพีชคณิตบูลีน" ที่ https://MiniWebtool.com/th/ตัวลดรูปพีชคณิตบูลีน/ จาก MiniWebtool, https://MiniWebtool.com/

โดยทีมงาน miniwebtool อัปเดตเมื่อ: 2026-04-19

พูดคุยกับ AI ที่คุณชื่นชอบ

เมื่อใช้ Gemini ให้วางคำถามที่คัดลอกลงในแชต คุณคัดลอกคำถามด้านล่างได้เช่นกัน

ดูคำถาม

การดำเนินการทางคณิตศาสตร์ขั้นสูง:

ตัวช่วยแก้โจทย์คณิตศาสตร์คุณต้องการคำนวณอะไร?

ตัวช่วยแก้โจทย์คณิตศาสตร์

ตัวอย่าง
ดูตัวอย่างนิพจน์เพิ่มเติม

เลือกตัวอย่าง แก้ไขตัวเลข แล้วคำนวณ log ใช้ฐาน 10 ส่วน ln คือลอการิทึมธรรมชาติ

จำนวนและตัวประกอบ

เศษส่วนและการหาร

เลขยกกำลัง ราก และลอการิทึม

พีชคณิตและสมการ

แคลคูลัส

เรขาคณิตและตรีโกณมิติ

เครื่องมือยอดนิยมและอัปเดตล่าสุด:

เครื่องทำให้รากที่สองง่ายขึ้นการลดรูปเศษส่วนเครื่องคิดเลขสัมประสิทธิ์ทวินามดูทั้งหมด →
หน้าแรก > คณิตศาสตร์ > การดำเนินการทางคณิตศาสตร์ขั้นสูง > ตัวลดรูปพีชคณิตบูลีน