《了解集成電路》課件5.ppt

1、走進(jìn)門電路 了解集成電路,1通過實(shí)驗(yàn)，觀察門電路的基本作用，初步了解“與”邏輯、“或”邏輯和“非”邏輯的意義，理解條件與結(jié)果的關(guān)系，以及這些邏輯關(guān)系的真值表 2了解邏輯電路的基本原理以及在自動(dòng)控制中的應(yīng)用 3.初步了解集成電路的作用，關(guān)注我國集成電路以及元器件研究的發(fā)展情況,1數(shù)字電路的工作狀態(tài)有_、_兩個(gè)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(hào)為_；“或”門的符號(hào)為_；“非”門的符號(hào)為_,答案：10(低電平)1(高電平) 2“與”關(guān)系“或”關(guān)系“非”關(guān)系“與”門電路“或”門電路“非”門電路 3.,4三種基本邏輯電路 (1)“與”門真值表,(2)

2、“或”門真值表,(3)“非”門真值表,考點(diǎn)一 門電路,所謂“門”，就是一種開關(guān)，在一定條件下它允許信號(hào)通過；如果條件不滿足，信號(hào)就被阻擋在“門”外,考點(diǎn)二 幾種常見邏輯電路,基本的邏輯門電路分為“與”門；“或”門；“非”門等 1“與”門：如果一個(gè)事件的幾個(gè)條件都滿足后，該事件才能發(fā)生這種關(guān)系叫做“與”邏輯關(guān)系具有“與”邏輯關(guān)系的電路稱為“與”門電路，簡(jiǎn)稱“與”門 (1)“與”邏輯電路,(2)“與”門的邏輯符號(hào),(3) “與”門的真值表,(4) “與”門反映的邏輯關(guān)系：YAB 注意：在理解“與”門電路的邏輯功能時(shí)，要注意以下幾點(diǎn)： (1)當(dāng)所有的輸入均為“1”時(shí)，輸出才是“1” (2)我們?cè)谑褂?/p>

3、“與”門電路時(shí)，可以不關(guān)心其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，但必須弄清它的邏輯功能 2“或”門：如果幾個(gè)條件中，只要有一個(gè)條件得到滿足，某事件就會(huì)發(fā)生，這種關(guān)系叫做“或”邏輯關(guān)系具有“或”邏輯關(guān)系的電路叫做“或”門,(2)“或”門的邏輯符號(hào),(3) “或”門的真值表,(1)“或”邏輯電路,(4) “或”門反映的邏輯關(guān)系：YAB 注意：在理解“或”門電路的邏輯功能時(shí)，要注意以下幾點(diǎn)： (1)只要有一個(gè)輸入呈現(xiàn)“1”的狀態(tài)，輸出的狀態(tài)就是“1” (2)“或”門電路的邏輯功能同“與”門電路的邏輯功能的差異 3“非”門：輸出狀態(tài)和輸入狀態(tài)呈相反的邏輯關(guān)系，叫做“非”邏輯關(guān)系，具有“非”邏輯關(guān)系的電路叫“非”門,(1)“非”

4、邏輯電路,(2)“非”門的邏輯符號(hào),(3) “非”門的真值表：,(4) “非”門反映的邏輯關(guān)系：Y 注意：在理解“非”門電路的邏輯功能時(shí)，要注意以下幾點(diǎn)： (1)輸入和輸出的狀態(tài)恰好相反 (2)“非”門電路的邏輯功能同“與”門和“或”門電路邏輯功能的差異,考點(diǎn)三 集成電路,1定義：把晶體管、電阻、電容等元件，按電路結(jié)構(gòu)的要求，制作在一塊硅或陶瓷基片上，再加以封裝而成的、具有一定功能的整體電路 2集成電路的分類 (1)按功能分為三大類：數(shù)字集成電路、模擬集成電路和微波集成電路,(2)集成電路按集成度可分為六大類：小規(guī)模集成電路SSI(晶體管數(shù)在100個(gè)以內(nèi))；中規(guī)模集成電路MSI(晶體管數(shù)在10

5、2103個(gè))；大規(guī)模集成電路LSI(晶體管數(shù)在103105個(gè))；超大規(guī)模集成電路VLSI(晶體管數(shù)在105107個(gè))；特大規(guī)模集成電路ULSI(晶體管數(shù)在107109個(gè))；巨大規(guī)模集成電路GSI(晶體管數(shù)多于109)個(gè) 優(yōu)點(diǎn)：集成電路將元器件集中制作在芯片上，減少了元器件間的連接導(dǎo)線，使可靠性得到很大提高一般集成電路是按功能設(shè)計(jì)制作的，專用性強(qiáng)，使用按功能選用，非常方便，因此，集成電路用途廣泛，發(fā)展前景寬廣,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(dòng)員上舉合格后，才可發(fā)出合格信號(hào)試列出真值表,解析：設(shè)甲、乙、丙三名裁判的裁判

6、意見為邏輯變量A、B、C，裁判結(jié)果為Y，并且對(duì)于A、B、C，設(shè)：判上舉合格為邏輯“1”，不合格為邏輯“0”對(duì)于Y：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. 答案：見上表,如圖是一個(gè)火警報(bào)警裝置的邏輯電路圖Rt是一個(gè)熱敏電阻，低溫時(shí)電阻值很大，高溫時(shí)電阻很小，R是一個(gè)阻值較小的分壓電阻 (1)要做到低溫時(shí)電鈴不響，火警時(shí)產(chǎn)生高溫，電鈴響起在圖中虛線處應(yīng)接入怎樣的元件？ (2)為什么溫度高時(shí)電鈴會(huì)被接通？ (3)為了提高該電路的靈敏度，即報(bào)警溫度調(diào)得稍低些，R的值應(yīng)大一些還是小一些？,解析：(1)溫度較低時(shí)Rt的阻值很大，R比Rt小的多，因此P、X之間電壓

7、較大要求此時(shí)電鈴不響，表明輸出給電鈴的電壓應(yīng)該較小，輸入與輸出相反，可見虛線處元件是“非”門 (2)當(dāng)高溫時(shí)Rt阻值減小，P、X之間電壓降低，輸入低電壓時(shí)，從“非”門輸出是高電壓，電鈴響起 (3)若R較大，由于分壓作用，Rt兩端的電壓不太高，則外界溫度不太高時(shí)，就能使P、X之間電壓降到低電壓輸入，電鈴響起因此R較大，反映較靈敏 答案：見解析,練習(xí),1如圖所示是一個(gè)溫度報(bào)警電路，R1為熱敏電阻，R2為可變電阻， 是斯密特觸發(fā)器， 為蜂鳴器 (1)請(qǐng)你說明工作原理 (2)怎樣能夠使熱敏電阻在感測(cè)到更高的溫度時(shí)才報(bào)警？,解析：(1)低溫時(shí)R1較大，A點(diǎn)電勢(shì)低，Y點(diǎn)電勢(shì)高，蜂鳴器不響，高溫時(shí)R1較小，

8、A點(diǎn)電勢(shì)高，Y點(diǎn)電勢(shì)低，蜂鳴器響 (2)應(yīng)減小R2的阻值 答案：見解析,某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)樓道應(yīng)急燈的控制電路，如右圖所示，當(dāng)電網(wǎng)停電時(shí)，應(yīng)急燈自動(dòng)打開，來電時(shí)，應(yīng)急燈自動(dòng)熄滅圖中R1、R2為分壓電阻，以使門電路獲得合適的電壓，J為應(yīng)急燈開關(guān)控制繼電路(圖中未畫應(yīng)急燈電路)，請(qǐng)畫出需要的門電路符號(hào),分析：找到條件和結(jié)果之間的關(guān)系，從而確定是哪種門電路，條件滿足、結(jié)果不發(fā)生，條件不滿足，結(jié)果卻發(fā)生，符合這種邏輯關(guān)系的電路叫“非”門電路 解析：停電時(shí)R1，R2兩端均無電壓，即門電路無輸入，應(yīng)急燈自動(dòng)打開，所以可以判斷為“非”門，符號(hào)如下圖所示 答案：,練習(xí),2下圖是一個(gè)汽車車門報(bào)警裝置邏輯電路圖，圖中的兩個(gè)按鈕開關(guān)分別裝在汽車的兩扇門上