簡(jiǎn)單邏輯電路的學(xué)習(xí)

簡(jiǎn)單邏輯電路內(nèi)容概要與門或門非門

邏輯關(guān)系

符號(hào)

真值表

簡(jiǎn)單應(yīng)用

………………

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波形圖

引入:數(shù)字化的現(xiàn)代生活1、兩種不同的信號(hào)0ut模擬信號(hào)：電壓信號(hào)隨時(shí)間是連續(xù)變化的，我們把它叫做模擬信號(hào)。（如音頻電信號(hào)）數(shù)字信號(hào)：電壓信號(hào)不連續(xù)變化的信號(hào)，叫數(shù)字信號(hào)這兩種信號(hào)有什么不一樣？

模擬信號(hào)處理模擬信號(hào)的電路叫做模擬電路處理數(shù)字信號(hào)的電路叫做數(shù)字電路數(shù)字信號(hào)ut0001110000011000書數(shù)字信號(hào)具有較強(qiáng)的干擾能力；處理起來(lái)方便；是計(jì)算機(jī)工作的基礎(chǔ)，能更大范圍傳送信息；高速度、高保密、高保真等優(yōu)點(diǎn).2.數(shù)字化的引入：在我們的生活中有許多對(duì)立的狀態(tài)，比如電路的“通”與“斷”，開(kāi)關(guān)的“閉合”與”斷開(kāi)”,燈泡的“亮”與“滅”，電勢(shì)的“高”與“低”等，我們不妨規(guī)定其中一個(gè)為1狀態(tài)，另一個(gè)為0狀態(tài)那么這兩個(gè)對(duì)立的狀態(tài)就數(shù)字化了。例如:規(guī)定某個(gè)電路的“通”為1狀態(tài)，“斷“為0狀態(tài)，該電路的”通”和“斷”這兩種狀態(tài)就數(shù)字化了.高電勢(shì)（5v）為1狀態(tài)，低電勢(shì)為0狀態(tài)，可以分別用數(shù)字“１”和“０”來(lái)表示，這樣我們就可以用“１”和“０”組成的一串?dāng)?shù)字來(lái)表示這個(gè)電信號(hào)了，所以這類信號(hào)被稱為數(shù)字信號(hào)。ut00011100000110003.邏輯電路數(shù)字電路的基本單元是邏輯電路邏輯電路得名:邏輯電路中最基本的電路叫“門”電路最基本的邏輯電路有“與”門、“或”門、和“非”門

門電路在工作時(shí)輸入、輸出端的電勢(shì)通常只有兩種狀態(tài)：一種為高電勢(shì)（比如5v），另一種為低電勢(shì)（比如0v），電路工作好像處在一種“是”和“非”的判斷之中，因此叫做邏輯電路.一、“與”門演示實(shí)驗(yàn)：探究燈泡的亮、滅與開(kāi)關(guān)斷和合的關(guān)系。S1S2L開(kāi)關(guān)S1開(kāi)關(guān)S2燈泡L斷斷斷合合斷合合開(kāi)關(guān)S1開(kāi)關(guān)S2燈泡L真值表：羅列各種控制條件和控制結(jié)果的表格。輸入A與輸入B均是高電勢(shì)時(shí)，輸出Z才是高電勢(shì)的邏輯電路叫做“與”門?！芭c”門的真值表輸入輸出ABZ000010100111ZAB&滅滅滅亮規(guī)定閉合為“1”，斷開(kāi)“0”，燈亮“1”，燈滅“0”000000111110S1和S2是控制條件，L是控制結(jié)果“與”門邏輯示意圖邏輯式：Z=A·BZAB&0V0V0VABZ下圖中用電信號(hào)的方式標(biāo)出了“與”門輸入端A、B上的輸入情況，請(qǐng)畫出輸出端Z的電信號(hào):&S1S2LABZ如圖（a）所示是一個(gè)模擬

邏輯關(guān)系的電路，請(qǐng)利用與之相對(duì)應(yīng)的門電路實(shí)現(xiàn)相同的功能，并完成（b）虛線框內(nèi)的電路。（a）R1S1R2+5V0VS2L（b）&例1：下圖是用一個(gè)邏輯電路和按鈕開(kāi)關(guān)、光敏電阻、蜂鳴器等元件組成的一個(gè)簡(jiǎn)單防盜報(bào)警器的電路圖。該報(bào)警器的功能是：當(dāng)放在保險(xiǎn)箱前地板上的按鈕開(kāi)關(guān)S被腳踩下而閉合同時(shí)安裝在保險(xiǎn)箱里的光敏電阻R0被手電筒照射時(shí)，蜂鳴器就會(huì)發(fā)出鳴叫聲。試回答該報(bào)警器是用哪一種門電路，并在電路的虛框內(nèi)畫出該門電路符號(hào)，R2與R0的大小關(guān)系如何？R1SR2R0+5V0VABZR0在受光照時(shí)電阻應(yīng)遠(yuǎn)小于R2R0在未受光照時(shí)電阻應(yīng)遠(yuǎn)大于R2輸入輸出ABZ010000001111報(bào)警器使用“與”門的真值表無(wú)光照時(shí)光敏電阻值大于1兆歐，有光照時(shí)一般僅為幾千歐。輸入A與輸入B中任一個(gè)或者兩個(gè)都是高電勢(shì)，輸出Z就為高電勢(shì)的邏輯電路叫做“或”門。開(kāi)關(guān)S1開(kāi)關(guān)S2燈泡L斷斷斷合合斷合合滅亮亮亮“或”門的真值表輸入輸出ABZ000011101111≥1ZAB邏輯式：Z=A+BS1S2L“或”門邏輯示意圖二、“或”門≥1ZAB0v0v0v下圖中用電信號(hào)的方式標(biāo)出了“或”門輸入端A、B上的輸入情況，請(qǐng)畫出輸出端Z輸出的電信號(hào)。≥1ABZ如圖（a）所示是一個(gè)模擬

邏輯關(guān)系的電路，請(qǐng)利用與之相對(duì)應(yīng)的門電路實(shí)現(xiàn)相同的功能，并完成（b）虛線框內(nèi)的電路。（a）R1S1R2+5V0VS2L（b）S1S2L門的真值表輸入輸出ABZ000111111100≥1R1S2R2+5V00

VABZS1R例2：下圖是一個(gè)應(yīng)用某種邏輯電路制作的簡(jiǎn)單車門報(bào)警電路圖。圖中的兩個(gè)按鈕開(kāi)關(guān)分別裝在汽車的兩道門上。只要其中任何一個(gè)開(kāi)關(guān)處于開(kāi)路狀態(tài)（即輸入為邏輯1），那么輸出也是邏輯1，發(fā)光二極管（報(bào)警燈）就發(fā)光。請(qǐng)你根據(jù)報(bào)警要求，在電路圖的虛線框內(nèi)畫出門電路的符號(hào)，并完成該門電路的真值表。“或”“非”門的真值表輸入輸出AZ0110輸入A為高電勢(shì)時(shí)輸出Z為低電勢(shì)，輸入A為低電勢(shì)時(shí)輸出Z為高電勢(shì)的邏輯電路叫做“非”門。1AZS2L開(kāi)關(guān)S燈泡L斷合滅亮邏輯式：Z=A三、“非”門“非”門邏輯示意圖下圖中用電信號(hào)的方式標(biāo)出了“非”門輸入端A上的輸入情況，請(qǐng)畫出輸出端Z輸出的電信號(hào)。0v0v1AZ例3：如圖所示，由“非”門構(gòu)成的一個(gè)簡(jiǎn)單光控制電路，其中R/為光敏電阻，光照時(shí)電阻變小，R為定值電阻，L為小燈泡，其工作原理是，當(dāng)光敏電阻受光照時(shí)，小燈L

（填“亮”或“滅”），此時(shí)輸入電勢(shì)為

（高或低）R+5VR/1L亮低練習(xí)1：如圖所示，V是一個(gè)發(fā)光二極管，在ab兩端加上一定電壓，且a為高電勢(shì)時(shí)，發(fā)光二極管會(huì)發(fā)光，關(guān)于電路的控制過(guò)程下列說(shuō)法正確的是()A.該電路控制功能相當(dāng)于一個(gè)“或”門B.當(dāng)S閉合時(shí)發(fā)光二極管發(fā)光。C.當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)發(fā)光二極管發(fā)光。D.以上說(shuō)法均不正確S1abVC練習(xí)2：為一個(gè)保險(xiǎn)柜的安全開(kāi)啟設(shè)計(jì)一個(gè)控制電路，要求當(dāng)假設(shè)兩個(gè)電鍵相當(dāng)于保險(xiǎn)柜的兩把鑰匙，分別由兩個(gè)人保管，被控制電路是直接開(kāi)啟保險(xiǎn)柜的開(kāi)關(guān)，只有兩個(gè)人同時(shí)合上電鍵時(shí)才能開(kāi)啟保險(xiǎn)柜，請(qǐng)?jiān)趫D中，用正確的符號(hào)組合符合要求的電路。+5V00

V被控電路S1S2&ZBA練習(xí)3：如圖是某種機(jī)器的冷卻風(fēng)扇的一個(gè)控制電路，當(dāng)機(jī)器溫度過(guò)時(shí)，接通觸動(dòng)繼電器使風(fēng)扇自動(dòng)開(kāi)啟，或只有在開(kāi)關(guān)閉合時(shí)風(fēng)扇才啟動(dòng)工作，則圖中X框內(nèi)使用了門電路是

門。+5V0θZBA繼電器XRMS或練習(xí)4：由基本門電路組成的電路使小燈泡發(fā)光的圖是（）&+5V（A）≥1+5V（B）≥11+5V（D）1+5V（C）B練習(xí)5：為節(jié)電，居民小區(qū)的樓道燈通常采用門電路控制，白天的時(shí)候，即使拍手發(fā)出聲音，燈也不亮，但到了晚上，發(fā)出聲音燈就亮了。并采用延時(shí)電路，使之亮了一段時(shí)間后熄滅。電路中有一個(gè)聲控開(kāi)關(guān)(如圖)。（1）完成下列表格R1R2R0+5V0VL延時(shí)開(kāi)關(guān)K天色聲音燈暗無(wú)滅暗有亮亮無(wú)滅亮有滅（2）畫出應(yīng)用什么門電路實(shí)現(xiàn)控制，其中R2為光敏電阻，受光照射電阻減??；R1為定值電阻；K為聲控開(kāi)關(guān)&天色聲音燈暗無(wú)滅暗有亮亮無(wú)滅亮有滅（3）把天色信號(hào)設(shè)為A，聲音信號(hào)設(shè)為B，電路中輸入端高電勢(shì)為1，低電勢(shì)為0，則當(dāng)天色明亮?xí)r，A的輸入應(yīng)為

，有聲音時(shí)輸入應(yīng)為

。按照選定的門電路對(duì)應(yīng)的邏輯關(guān)系填好真值表。R1R2R0+5V0VL延時(shí)開(kāi)關(guān)K&ABZ010100111000ABZ（4）白天時(shí)，R1、R2的關(guān)系是R1

R2（填“大于”或“小于”）01大于作業(yè)1.閱讀教材P.61---P.772.作業(yè)冊(cè):P.57-603.輔導(dǎo)與訓(xùn)練:P.128基礎(chǔ)訓(xùn)練P.131A級(jí)電熱水器提高練習(xí):如圖所示是一種電熱水器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，當(dāng)水溫低于某溫度和接觸器被水淹沒(méi)時(shí)，會(huì)觸動(dòng)繼電器而是電開(kāi)始加熱，試回答下列問(wèn)題:（1）輸入端A的狀態(tài)受元件X和Y控制，試寫出元件X和Y名稱。若水溫上升，器件Y的電阻值有何變化？試指出在什么情況下輸入端A的狀態(tài)是“1”（設(shè)高電勢(shì)為1，低電勢(shì)為0)&Y+5V0ZBAθ繼電器電源電熱器XR接觸器X為可變電阻器Y為熱敏電阻水溫上升時(shí)Y阻值減小溫度較低時(shí)A為“1”如圖所示是一種電熱水器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，當(dāng)水溫低于某溫度和接觸器被水淹沒(méi)時(shí)，會(huì)觸動(dòng)繼電器而是電開(kāi)始加熱，試回答下列問(wèn)題:（2）輸入端B的狀態(tài)受接觸器和電阻器R控制，若整個(gè)接觸器浸沒(méi)在水中，輸入端B的狀態(tài)是什么？試簡(jiǎn)單解釋為何將接觸器放在盛水器內(nèi)的高處。&Y+5V0ZBAθ繼電器電源電熱器XR接觸器若整個(gè)接觸器浸沒(méi)在水中，輸入端B為高電勢(shì)如圖所示是一種電熱水器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，當(dāng)水溫低于某溫度和接觸器被水淹沒(méi)時(shí)，會(huì)觸動(dòng)繼電器而是電開(kāi)始加熱，試回答下列問(wèn)題:&Y+5V0ZBAθ繼電器電源電熱器XR接觸器（3）電熱器在什么情況下開(kāi)始對(duì)水加熱？“與非”門AB&1ZZ0“或非”門A≥1B1ZZ0“與非”門的真值表11011000Z0ZBA輸出輸入1110【知識(shí)拓展】用基本門電路通過(guò)各種組合方式不同的設(shè)計(jì)要求，從而構(gòu)成各種組合邏輯電路。比如我們把一個(gè)“與”門的輸出端接入一個(gè)“非”門的輸入端，來(lái)研究它的輸出情況.0001AB&ZAB≥1Z“與或”門AB&≥1ZC輸入輸出ABCZ00000101001110010111011100011111動(dòng)手實(shí)踐（填表）輸入輸出AB發(fā)光二極管的顯示情況低電平低電平低電平高電平高電平低電平高電平高電平R1=1KΩR2+5VAB&150ΩZ動(dòng)手實(shí)踐（填表）R1=1KΩR2+5VAB&150Ω輸入輸出AB發(fā)光二極管的顯示情況低電平低電平低電平高電平高電平低電平高電平高電平不發(fā)光Z動(dòng)手實(shí)踐（填表）R1=1KΩR2+5VAB&150Ω輸入輸出AB發(fā)光二極管的顯示情況低電平低電平低電平高電平高電平低電平高電平高電平不發(fā)光不發(fā)光Z動(dòng)手實(shí)踐（填表）R1=1KΩR2+5VAB&150Ω輸入輸出AB發(fā)光二極管的顯示情況低電平低電平低電平高電平高電平低電平高電平高電平不發(fā)光不發(fā)光不發(fā)光Z動(dòng)手實(shí)踐（填表）R1=1KΩR2+5VAB&150Ω輸入輸出AB發(fā)光二極管的顯示情況低電平低電平低電平高電平高電平低電平高電平高電平不發(fā)光不發(fā)光不發(fā)光發(fā)光輸入輸出ABZ010000001111“與”門的真值表Z動(dòng)手實(shí)踐（填表）R1=1KΩR2+5VAB&150Ω輸入輸出AB發(fā)光二極管的顯示情況低電平低電平低電平高電平高電平低電平高電平高電平ZR1=1KΩR2+5VAB&150ΩZAB&1ZZ0動(dòng)手實(shí)踐（填表）R1=1KΩR2+5VAB&150Ω輸入輸出AB發(fā)光二極管的顯示情況低電平低電平低電平高電平高電平低電平高電平高電平發(fā)光ZAB&1ZZ0動(dòng)手實(shí)踐（填表）R1=1KΩR2+5VAB&150Ω輸入輸出AB發(fā)光二極管的顯示情況低電平低電平低電平高電平高電平低電平高電平高電平發(fā)光發(fā)光ZAB&1ZZ0動(dòng)手實(shí)踐（填表）R1=1KΩR2+5VAB&150Ω輸入輸出AB發(fā)光二極管的顯示情況低電平低電平低電平高電平高電平低電平高電平高電平發(fā)光發(fā)光發(fā)光ZAB&1ZZ0動(dòng)手實(shí)踐（填表）R1=1KΩR2+5VAB&150Ω輸入輸出AB發(fā)光二極管的顯示情況低電平低電平低電平高電平高電平低電平高電平高電平發(fā)光發(fā)光發(fā)光不發(fā)光ZAB&1ZZ0&&21345678輸入輸出ABCZ0000001001000