名师同步导学20132014学年高中物理第2章第11节简单的逻辑电路课件新人教版选修31.ppt

第11节　简单的逻辑电路 1．模拟信号与数字信号 (1)数字信号：在变化中只有两个对应的状态，“有”或者“没有”，常用“0”或者“1”表示．这样的信号叫数字信号，处理数字信号的电路叫数字电路． (2)模拟信号：能连续变化的信号叫做模拟信号．如图所示． 2．数字电路 处理数字信号的电路，由各种门电路和记忆元件(如触发器)等组成的电路统称为数字电路． 3．门电路 (1)定义：能实现基本逻辑功能的电子电路． (2)构成：可以由二极管、三极管等分立元件构成，也可以是集成电路． (3)基本门电路的类型：与门电路、或门电路、非门电路． (1)逻辑电路是研究数字电路和其他具有开关特性的元件所构成的电路中各电信号之间的逻辑关系(包括时间关系)及所实现功能的电路．数字电路中最基本的逻辑电路就是门电路． (2)门电路实质上就是一种开关电路，逻辑关系就是指条件对结果的控制关系． 1．定义：当几个条件同时具备时，才能出现某一结果，具有这样逻辑功能的电路． 2．常见电路如图(A、B必须同时闭合，灯泡才亮)． 3．真值表 (1)“与”是“一起”的意思，故“与”逻辑可以理解为只有一起进入，门才能打开． (2)符号“”表示“和”，就是英文“and”的意思． (3)“与”门电路的特点：当输入端都为“0”时，输出为“0”；当一个输入为“0”，一个输入为“1”时，输出为“0”；当输入都为“1”时，输出为“1”．可以简单地记为：“有零为零，全一为一”． 1．定义：当几个条件中有一个或几个以上具备时，就出现某一结果，具有这样逻辑功能的电路． 2．常见电路如图(A、B有一闭合，灯泡就亮)． 3．真值表 4.逻辑符号： (1)符号“≥1”表示A、B输入端的和必须大于或等于1. (2)“或”门电路的特点：当输入端都为“0”时，输出为“0”；当一个输入为“0”，一个输入为“1”时，输出为“1”；当输入都为“1”时，输出为“1”．可以简单地记为：“有一为一，全零为零”． 1．定义：当一种情况出现时，另一情况(结果)一定不可能出现，具有这种逻辑功能的电路． 2．常见电路如图(A闭合，灯泡不亮)． 3．真值表 4.逻辑符号： (1)非门符号中的“1”表示缓冲，“0”表示反相(又叫反相圈)． (2)“非”门电路的特点：当输入端为“0”时，输出为“1”；当输入端为“1”时，输出为“0”．可以简单地记为：“入一出零，入零出一”． (3)“与”“或”门电路有两个输入端，输出是由两个输入端共同决定的，而“非”门电路只有一个输入端，其输出和输入恰好相反，因此“非”门电路又称反相器． 以半导体材料为基片，将组成电路的各种元件(如：电阻、电容、二极管等)和连线集成在同一基片上，成为具有一定功能的微电路系统，这就是集成电路．集成电路具有分立元件无可比拟的优点：体积小、质量轻、可靠性高、运算速度快、成本低廉等． 拓展：对复合门电路的理解 1．“与非”门 一个与门电路和一个非门电路组合在一起，做成一个复合门电路，称为“与非”门，如图所示． 其真值表为 2.“或非”门 一个或门电路和一个非门电路组合在一起，做成一个“或非”门，如图所示． 其真值表为 1．二极管“与”门电路的工作原理 图甲是一种由两只二极管和一只电阻组成的典型“与”门电路．A、B是两个输入端，其输入脉冲的低电势为0 V，高电势为3 V，Z是输出端．若将低电位用“0”表示，高电位用“1”表示，则该电路的输入电压波形如图乙所示．你能分析该电路的工作原理吗？ A、B为“与”门的两个输入端，Z是输出端．当A、B都是高电位“1”时(＋3 V)，Z端才是高电位“1”(3.7 V)；只要输入端有一个是低电位“0”(0 V)，高电位的二极管都要被截止，因为Z端是低电位“0”(约0.7 V)． 2．二极管“或”门电路的工作原理 下图是一种由三只二极管和一只电阻组成的典型“或”门电路．A、B、C是三个输入端，其输入脉冲的低电势为0 V，高电势为5 V，P是输出端．只要A、B、C中有一个输入端是高电位“1”(＋5 V)，P端便是高电位“1”(4.3 V)；当A、B、C都是低电位“0”(0 V)时，P端为低电位“0”(0.7 V)． 逻辑电路图(如图所示)及其真值表，此逻辑电路为________门电路，在真值表中X处的逻辑值为________. 【解析】　根据逻辑电路图可判断此电路为“或”门电路，根据“或”门电路逻辑关系特点Y＝A＋B，得1＋0＝X，X＝1. 【答案】　或　1 【方法总结】 要牢记“与”“非”和“或”门电路的符号，并记住各自真值表，并会运用真值表解决实际问题． 关于图中门电路的符号，下列说法中正确的是(　　) A．甲为“非”门、乙为“与”门、丙为“或”门 B．