苏教版（2019） 选择性必修1 课时7　逻辑电路设计(选学) 学案.docVIP

课时7逻辑电路设计(选学)

任务体悟逻辑电路设计的步骤

设计逻辑电路是从逻辑功能要求转变到逻辑电路的过程。对于简单的逻辑电路，先确定输入输出的逻辑关系，然后用真值表加以描述，从真值表写出逻辑表达式。

逻辑电路的设计步骤为：

(1)根据事件的因果关系，确定输入量和输出量；把引起事件的原因作为“输入量”，把事件的结果作为“输出量”。

(2)定义“逻辑状态”的含义。用1和0代表输入输出变量的状态；

(3)列出____________；

(4)写出____________：

先找到输出量为1的组合，每个组合对应一个乘积项，其中输入值为1的写入原变量，输入值为0的写入反变量，最后将各乘积项相加得到逻辑表达式；

(5)根据逻辑表达式，画出逻辑电路图。

重难点逻辑电路设计

逻辑电路设计的方法一般有两种：

(1)根据逻辑关系写真值表，再写逻辑表达式，最后画逻辑电路图；

(2)根据逻辑关系直接写逻辑表达式，再画逻辑电路图。

例1如图所示为某一开关A、B、C控制L亮灭的电路。关于该电路的逻辑关系，下列门电路可以实现的是()

变式训练1如图所示是四个开关A、B、C、D控制L灯亮灭的电路。关于该电路的逻辑关系。下列门电路可以实现的是()

例2如下图所示是小明设计的蔬菜大棚自动报警电路示意图，Rt是负温度系数热敏电阻。当光线暗并且温度低于设定值时，蜂鸣器发声报警。图中虚线框处应选用的逻辑门是()

变式训练2如图所示是小明搭建的报警实验电路，天亮且温度高V2发光报警，其余情况不报警，其中Rt为正温度系数热敏电阻。题图虚线框位置需要设计部分电路，下列方案中不正确的是()

例3某火灾报警系统设有烟感、温感和紫外光感三种探测器。为了防止误报警，只有当其中两种或两种以上的探测器发出火灾探测信号时，报警系统才产生报警控制信号。若用A、B、C分别代表三种探测器的探测信号，探测到火灾时为高电平，未探测到时为低电平；最终是否产生报警信号为电路的输出F，用高电平表示报警，低电平表示不报警。下列选项中不能实现上述逻辑关系的是()

变式训练3某商场防疫检测通道报警系统中，A为高电平时表示顾客进入检测通道，B为高电平时表示顾客体温正常，C为高电平表示健康码为绿码。若顾客体温异常或健康码为非绿码时，F为高电平，表示系统开始报警。下列电路中能实现上述逻辑关系的是()

例4如图所示的逻辑电路，为了实现S＝1时F＝A，S＝0时F＝B，图中虚线框处应当选用()

A.2个与门 B.1个或门

C.1个非门 D.2个或门

变式训练4如图所示逻辑电路，为了实现A＝B时，F＝0；其余情况，F＝1，图中虚线框处应当选用的逻辑门对应的波形图是()

1.如图所示为门窗报警电路，当门和窗都关上时，发光二极管不亮，其中S、S2是装在门窗上的微动开关，门窗关上时，S、S2闭合。虚线框处应选用的逻辑门是()

2.某挑战活动中，有A、B、C三个项目，要求通过项目A，或者通过项目B和C，挑战(F)才算成功。用高电平表示通过，低电平表示不通过，高电平表示挑战成功，低电平表示挑战失败。下列选项中不能实现上述逻辑关系的是()

3.如图所示的电路图，当加湿器储水箱中的水位在最高位(Max)与最低位(Min)之间时，指示灯V1灭、V2亮；当加湿器储水箱中的水位高于最高位(Max)或低于最低位(Min)之间时，指示灯V1亮、V2灭。为了实现该功能，虚线框中的逻辑电路应为()

4.如图a所示由三个相同逻辑门组成的逻辑电路，为了实现图b输入与输出的关系，图a中虚线框处应当选用()

A.与门 B.或门

C.与非门 D.或非门

5.如图所示的表决电路，评委通过输入高电平，否则输入低电平。两评委都通过时，V1亮，V2不亮；两评委都不通过时，V1不亮，V2不亮；两评委意见不一致时，V1不亮，V2亮。V2亮，则需提交评委会仲裁。图中虚线框内选用的单个逻辑门是()

A.与门 B.或门

C.与非门 D.或非门

6.如图所示是小明设计的门窗防盗报警器的电路。夜晚一旦门或窗被开启时(此时干簧管断开)，蜂鸣器报警。下列选项中能实现上述逻辑关系的是()

7.如图所示的电路中，要求在光强或者低湿，发光二极管发光。请你在虚线框中利用一块芯片实现上述功能。下列电路连线正确的是()

课时7逻辑电路设计(选学)

任务清单与知识构建

任务

(3)逻辑真值表(4)逻辑表达式

案例导学厘清重难点

例1D[由电路可知，A和B是与关系，AB和C是或关系，故答案选D。]

变式训练1D[L灯亮的几种可能性，C闭合与D不闭合，A和B闭合与D不闭合。这几种可能性之间是或关系。故选D。]

例2C[当光线暗并且温度低于设定值时，蜂鸣器发出报警，光线暗时Rg阻值大，分到电压多，