《簡單的邏輯電路》(人教選修3-1).ppt

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第二章恒定電流,第10節(jié)簡單的邏輯電路,課前導(dǎo)讀,1．?dāng)?shù)字電路的工作狀態(tài)有________、________兩個獨(dú)立的狀態(tài)．2．基本的邏輯關(guān)系有________、________、________.基本的邏輯電路有________、________、________.3．“與”門的符號為________；“或”門的符號為________；“非”門的符號為________．4．十字路口的紅綠燈是我們非常熟悉的，你知道紅綠燈交替亮滅的原理是什么嗎？,知識解惑,一、對三種基本邏輯電路的理解1．對“與”門的理解如果一個事件和幾個條件相聯(lián)系，當(dāng)這幾個條件都滿足后，該事件才能發(fā)生，這種關(guān)系叫“與”邏輯關(guān)系．具有這種邏輯關(guān)系的電路稱為“與”門電路，簡稱“與”門．如下圖所示，如果把開關(guān)A閉合作為條件A滿足，把開關(guān)B閉合作為條件B滿足，把電燈L亮作為結(jié)果Y成立，則“與”邏輯關(guān)系可以示意為：,注意：“與”是“一起”的意思，故“與”邏輯可以理解為只有一起進(jìn)入，門才能打開．,2．對“或”門的理解如果一個事件和幾個條件相聯(lián)系，當(dāng)這幾個條件中有一個滿足，事件就會發(fā)生，這種關(guān)系叫“或”邏輯關(guān)系．具有這種邏輯關(guān)系的電路稱為“或”門電路，簡稱“或”門．如下圖所示，如果把開關(guān)A閉合當(dāng)作條件A滿足．把開關(guān)B閉合當(dāng)作條件B滿足，把電燈L亮當(dāng)作結(jié)果Y成立，則“或”邏輯關(guān)系可以示意為：,3．對“非”門的理解設(shè)正常邏輯關(guān)系為：當(dāng)條件A滿足時，結(jié)果C發(fā)生；當(dāng)條件A不滿足時，結(jié)果C不發(fā)生．與正常邏輯關(guān)系相反，如果條件A滿足時，結(jié)果C不發(fā)生；條件A不滿足時，結(jié)果C卻發(fā)生；這種關(guān)系叫“非”邏輯關(guān)系．具有這種邏輯關(guān)系的電路叫“非”門電路，簡稱“非”門．如下圖所示，如果把開關(guān)A閉合當(dāng)作條件A滿足，把電燈L亮當(dāng)作結(jié)果Y成立，把電燈L滅當(dāng)作結(jié)果成立，則正常邏輯關(guān)系為：A?Y.而“非”邏輯關(guān)系表現(xiàn)為A?.,隧道里有一個警報器，在隧道的兩端各有一個開關(guān)，在出現(xiàn)危險時要求不論接通哪一個開關(guān)都能使警報器報警，那么應(yīng)設(shè)計的電路為()A．“與”門電路B．“或”門電路C．“非”門電路D．上述答案都有可能,解析：要求不論接通哪一個開關(guān)都能使警報器報警，這體現(xiàn)了“或”的邏輯關(guān)系．故只有B項(xiàng)正確．A、C、D三項(xiàng)都不對．,答案：B,變式遷移,1．如右圖所示為包含某邏輯電路的一個簡單電路圖，L為小燈泡．光照射電阻R′時，其阻值將變得遠(yuǎn)小于R.該邏輯電路是________門電路(填“與”、“或”或“非”)．當(dāng)電阻R′受到光照時，小燈泡L將________(填“發(fā)光”或“不發(fā)光”)．,解析：“與門”和“或門”電路至少有兩個輸入端，由電路只有一個輸入端和電路符號知此邏輯電路為“非”門電路；當(dāng)光照射到光敏電阻時其阻值變小，R′的端電壓變小，“非”門電路的輸入端為低電位(“0”)，輸出端變?yōu)楦唠娢?“1”)，燈泡上端電勢變高，燈泡L將發(fā)光．,答案：非發(fā)光,二、各種基本的門電路的符號、真值表和邏輯關(guān)系,1．“與”門的符號,與”門的真值表,(1)“與”門反映的邏輯關(guān)系：Y＝AB.(2)“與”門的邏輯符號：“與”門電路符號表示為上圖所示．符號“&”表示“和”、“與”，就是英文“and”的意思．(3)“與”門電路的特點(diǎn)：當(dāng)輸入都為“0”時，輸出為“0”；當(dāng)一個輸入為“0”，另一個輸入為“1”時，輸出為“0”；當(dāng)輸入都為“1”時，輸出為“1”．,2．“或”門的符號,“或”門的真值表,1)“或”門反映的邏輯關(guān)系：Y＝A＋B.(2)“或”門的邏輯符號：“或”門電路表為上圖所示．符號“≥1”表示A、B輸入數(shù)之和必須大于或等于1.(3)“或”門電路特點(diǎn)：當(dāng)輸入都為“0”時，輸出為“0”；當(dāng)一個輸入為“0”，另一個輸入為“1”時，輸出為“1”；當(dāng)輸入都為“1”時，輸出為“1”．,注意：對于“或”門電路，只要兩輸入端輸入的和“≥1”，則輸出一定為“1”．,3．“非”門的符號,,,“非”門的真值表,(2)“非”門的邏輯符號：“非”門電路表為上圖所示．圖中“1”表示緩沖，輸出端的“?！北硎痉聪?又叫反相圈)．(3)“非”門電路特點(diǎn)：當(dāng)輸入為“0”時，輸出為“1”；當(dāng)輸入為“1”時，輸出為“0”．,注意：“與”“或”門電路有兩個輸入端，輸出由兩輸入端共同決定，而“非”門電路只有一個輸入端，其輸出跟輸入恰好相反，因此“非”門電路也稱反相器．,下面是邏輯電路圖(如下圖)及其真值表，此邏輯電路為________門電路，在真值表中X處的邏輯值為________．,,,解析：邏輯電路分為“或”門電路、“與”門電路和“非”門電路，本題為“或”門電路．由圖表中輸入和輸出的關(guān)系，得出X值應(yīng)為1.,答案：“或”1,變式遷移,2．在舉重比賽中，有甲、乙、丙三名裁判，其中甲為主裁判，乙、丙為副裁判，當(dāng)主裁判和一名以上(包括一名)副裁判認(rèn)為運(yùn)動員上舉合格后，才可發(fā)出合格信號．試列出真值表．,解析：設(shè)甲、乙、丙三名裁判的裁判意見為邏輯變量A、B、C，裁判結(jié)果為Y，并且對于A、B、C，設(shè)：判上舉合格為邏輯“1”，不合格為邏輯“0”．對于Y，設(shè)：上舉合格為邏輯“1”，不合格為邏輯“0”．,根據(jù)題意及上述假設(shè)列出真值表如下表所示.,知能演練,基礎(chǔ)鞏固,1．邏輯電路的信號有兩種狀態(tài)：一是高電位狀態(tài)，用“1”表示；另一種是低電位狀態(tài)，用“0”表示，關(guān)于這里的“1”和“0”，下列說法中正確的是()A．“1”表示電壓為1V，“0”表示電壓為0VB．“1”表示電壓為大于或等于1伏，“0”表示電壓一定為0VC．“1”和“0”是邏輯關(guān)系的兩種可能值，不表示具體的數(shù)字D．“1”表示該點(diǎn)與電源正極相連，“0”表示該點(diǎn)與電源負(fù)極相連,解析：門電路是用來控制信號的“通過”或“截斷”的一種開關(guān)電路，根據(jù)指定條件，門電路對輸入、輸出的因果關(guān)系作出判斷，門電路的輸入、輸出信號都以電位的高低來表示．若把高電位看作有信號，表示某個條件存在或信號能通過，以符號“1”表示，這種邏輯關(guān)系稱為正邏輯，反之則稱為負(fù)邏輯．在通常情況下，不加說明的都指正邏輯，所以“1”和“0”只是兩個符號，是兩種變量的可能的取值，故C選項(xiàng)正確．,答案：C,2．一邏輯電路圖如下圖所示，其真值表見下表，此邏輯電路為________門電路，在真值表中X處的邏輯值為________．,解析：本題考查“與”“或”“非”門電路的區(qū)分．邏輯電路分為“或”門電路、“與”門電路和“非”門電路，本題為“與”門電路．由圖表中輸入或輸出的關(guān)系，得出X值應(yīng)為0.,答案：“與”0,能力提升,7．樓梯過道中的電燈往往采用如下圖所示的電路控制．,設(shè)高電壓為“1”，低電壓為“0”，試討論燈泡L的亮暗情況，并列出真值表.,解析：設(shè)高電壓為“1”，低電壓為“0”．由如下圖所示，可知A接低，B接低，燈不亮；A接低，B接高，燈亮；A接高；B接低，燈亮；A接高；B接高，燈不亮，列出真值表如下.,祝,您,學(xué)業(yè)有成,