Contents項(xiàng)目一直流電路控制與檢測(cè)項(xiàng)目二單相與三相交流電路控制與檢測(cè)項(xiàng)目三磁路、變壓器的控制與檢測(cè)項(xiàng)目四直流電動(dòng)機(jī)與三相交流電動(dòng)機(jī)性能檢測(cè)項(xiàng)目五安全用電知識(shí)項(xiàng)目六晶體二極管及晶體三極管電路控制項(xiàng)目七直流穩(wěn)壓電源電路控制與分析項(xiàng)目八數(shù)字電路基礎(chǔ)學(xué)習(xí)項(xiàng)目九汽車(chē)傳感器電路控制與檢測(cè)項(xiàng)目十汽車(chē)執(zhí)行器電路控制與檢測(cè)項(xiàng)目概述隨著汽車(chē)電氣化程度的提高，數(shù)字電子技術(shù)廣泛運(yùn)用于汽車(chē)的電氣系統(tǒng)中，數(shù)字電子基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)包括數(shù)制、碼制、基本邏輯電路、組合邏輯電路的學(xué)習(xí)。知識(shí)目標(biāo)(１)知道數(shù)字信號(hào)的應(yīng)用，數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換；(２)能分析數(shù)字信號(hào)的波形變換；(３)能分析與、或、非等基本邏輯電路；(４)能分析基本觸發(fā)器電路；(５)知道組合邏輯門(mén)電路的分析與設(shè)計(jì)方法；(６)能分析基本譯碼器電路。技能目標(biāo)(１)知道數(shù)字信號(hào)的應(yīng)用、能區(qū)分?jǐn)?shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)的區(qū)別；(２)會(huì)分析并檢測(cè)數(shù)字信號(hào)的波形變換；(３)能分析與、或、非等基本邏輯電路；(４)能分析基本觸發(fā)器電路；(５)能分析并檢測(cè)基本譯碼器變換電路。素養(yǎng)目標(biāo)(１)規(guī)范課堂6S管理，展示中國(guó)工匠良好形象。(２)培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，能夠協(xié)同配合、系統(tǒng)學(xué)習(xí)。(３)養(yǎng)成獨(dú)立思考問(wèn)題的習(xí)慣。(４)培養(yǎng)敬業(yè)奉獻(xiàn)、服務(wù)人民的意識(shí)。(５)養(yǎng)成工作注意細(xì)節(jié)的習(xí)慣，培養(yǎng)為客戶(hù)提供精細(xì)化服務(wù)的意識(shí)。項(xiàng)目八數(shù)字電路基礎(chǔ)學(xué)習(xí)任務(wù)1數(shù)制與碼制換算任務(wù)2與、或、非基本邏輯門(mén)電路控制與分析任務(wù)3復(fù)合邏輯門(mén)電路與組合邏輯電路控制與分析任務(wù)4觸發(fā)器電路控制與分析任務(wù)5微處理器控制與分析數(shù)字電路的發(fā)展與模擬電路一樣經(jīng)歷了由電子管、半導(dǎo)體分立器件到集成電路等幾個(gè)時(shí)代?，F(xiàn)代汽車(chē)的檢測(cè)電路、音響電路等廣泛采用了數(shù)字電路技術(shù)。本學(xué)習(xí)任務(wù)主要對(duì)數(shù)字電路基本知識(shí)和簡(jiǎn)單的數(shù)制轉(zhuǎn)換進(jìn)行學(xué)習(xí)。1.任務(wù)描述??學(xué)時(shí):２學(xué)時(shí)任務(wù)一

數(shù)字電路基礎(chǔ)學(xué)習(xí)2.知識(shí)準(zhǔn)備一、數(shù)字信號(hào)在汽車(chē)電子電路中，電信號(hào)主要在傳感器、ECU及執(zhí)行器件之間進(jìn)行傳遞，傳感器輸入ECU的信號(hào)大體上可以分兩大類(lèi):一類(lèi)信號(hào)是連續(xù)變化的信號(hào)，如發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣壓力傳感器，輸出的信號(hào)是隨著進(jìn)氣壓力變化而連續(xù)變化的信號(hào)，這類(lèi)信號(hào)被稱(chēng)為模擬信號(hào)，如圖8-1ａ)所示，另一類(lèi)信號(hào)是電壓“高”“低”間隔變化的脈沖式信號(hào)，如光電式曲軸位置傳感器，輸出的信號(hào)是遮光盤(pán)不斷通過(guò)光電耦合器而產(chǎn)生的“有”或“無(wú)”(透光或遮光)的規(guī)律變化的脈沖信號(hào)，這類(lèi)信號(hào)被稱(chēng)為數(shù)字信號(hào)，如圖8-1ｂ)所示。任務(wù)一

數(shù)字電路基礎(chǔ)學(xué)習(xí)圖8-1模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)2.知識(shí)準(zhǔn)備一、數(shù)字信號(hào)數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)不同，它的電壓值本身沒(méi)有什么意義，而我們關(guān)心的只是有無(wú)電壓(脈沖)、間隔電壓出現(xiàn)的次數(shù)(脈沖數(shù)量)、高電壓或低電壓維持的時(shí)間(脈沖寬度)等，數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)的特性不同，在檢測(cè)時(shí)一定要區(qū)分開(kāi)，表8-1列出了部分汽車(chē)傳感器輸出信號(hào)的類(lèi)型。任務(wù)一

數(shù)字電路基礎(chǔ)學(xué)習(xí)表8-1傳感器的類(lèi)型2.知識(shí)準(zhǔn)備一、數(shù)字信號(hào)可見(jiàn)汽車(chē)上傳遞的電信號(hào)絕大部分都是數(shù)字信號(hào)。數(shù)字信號(hào)的特點(diǎn)是只與電平高低的變化有關(guān)，而與電平的具體大小關(guān)系不大，傳遞的信息經(jīng)常是“有”或“無(wú)”，“開(kāi)”或“關(guān)”等非此即彼的關(guān)。這種關(guān)系被稱(chēng)為“二值邏輯”。在二值邏輯中用數(shù)字１和０代表兩個(gè)狀態(tài)，與之對(duì)應(yīng)的電路是晶體管的開(kāi)或關(guān)，或者是電平的高或低。處理數(shù)字信號(hào)的電路就是數(shù)字電路，也稱(chēng)為邏輯電路。由于數(shù)字電路處理的是狀態(tài)變換，所以對(duì)元件精度要求不高，易于集成，成本低廉，使用方便。組成的數(shù)字系統(tǒng)工作可靠，精度高，抗干擾能力強(qiáng)，在各個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用很廣。在汽車(chē)電路中數(shù)字集成電路隨處可見(jiàn)，電控單元(ECU)就是一個(gè)典型的數(shù)字系統(tǒng)。任務(wù)一

數(shù)字電路基礎(chǔ)學(xué)習(xí)2.知識(shí)準(zhǔn)備二、二進(jìn)制數(shù)字電路只處理１和０兩種狀態(tài)，所以在數(shù)字電路中廣泛采用二進(jìn)制。二進(jìn)制包括二進(jìn)制數(shù)和二進(jìn)制數(shù)碼。二進(jìn)制數(shù)表示電路狀態(tài)和數(shù)量大小，二進(jìn)制數(shù)碼不僅表示數(shù)量大小，還可以表示一定的信息，稱(chēng)為代碼。１.二進(jìn)制數(shù)人們?nèi)粘Ｉ钪凶畛Ｓ玫氖鞘M(jìn)制。十進(jìn)制用０~９共10個(gè)數(shù)字來(lái)表示數(shù)量的大小，比如:,68，個(gè)位上的8表示8個(gè)1，而十位上的６表示６個(gè)１０，即60，所謂“逢十進(jìn)一”。位權(quán)：６與８表示的數(shù)量不同是因?yàn)樗鼈兯幍奈徊煌?，不同的位具有不同的?quán)重，這叫位權(quán)。十進(jìn)制位權(quán)的表示方法是10ｉ(ｉ＝１，２，３…)。在二值邏輯中，只存在兩個(gè)狀態(tài)，那么用兩個(gè)數(shù)字０和１就可以表示所有狀態(tài)，０和１就構(gòu)成了二進(jìn)制。二進(jìn)制顧名思義就是“逢二進(jìn)一”，位權(quán)的表示方法是2ｉ(ｉ＝１，２，３…)，數(shù)字也是從右向左依次排列，如11(讀作“一一”)，右邊的ｌ表示１個(gè)１，左邊的１表示１個(gè)２。依此類(lèi)推，數(shù)值２用１０表示；４用100表示；５用101表示等；任務(wù)一

數(shù)字電路基礎(chǔ)學(xué)習(xí)2.知識(shí)準(zhǔn)備二、二進(jìn)制２.二進(jìn)制碼二進(jìn)制數(shù)按照一定的規(guī)律組合在一起，表示一定的信息，這樣的一組二進(jìn)制數(shù)稱(chēng)為二進(jìn)制碼。最常用的二進(jìn)制代碼是8421BCD碼。8421碼的含義見(jiàn)表8-2。任務(wù)一

數(shù)字電路基礎(chǔ)學(xué)習(xí)表8-28421BCD代碼2.知識(shí)準(zhǔn)備三、數(shù)制轉(zhuǎn)換由于數(shù)字電路只涉及兩個(gè)數(shù)碼，稱(chēng)為二進(jìn)制運(yùn)算，與日常生活中習(xí)慣使用的十進(jìn)制運(yùn)算有所不同。１.幾個(gè)基本概念１)數(shù)碼能表示物理量大小的數(shù)字符號(hào)。例如:日常生活中常用的十進(jìn)制數(shù)使用的是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9十個(gè)不同數(shù)碼。２)數(shù)制計(jì)數(shù)制的簡(jiǎn)稱(chēng)，表示多位數(shù)碼中每一位的構(gòu)成方法，以及從低位到高位的進(jìn)制規(guī)則。常用的計(jì)數(shù)制有十進(jìn)制、二進(jìn)制、八進(jìn)制、十六進(jìn)制等。３)權(quán)每種數(shù)制中，數(shù)碼處于不同位置(即不同的數(shù)位)，它所代表的數(shù)量的含義是不同的。各數(shù)位上數(shù)碼表示的數(shù)量等于該數(shù)碼與相應(yīng)數(shù)位的權(quán)之乘積。權(quán)即與相應(yīng)數(shù)位的數(shù)碼相乘從而得該數(shù)碼實(shí)際代表的數(shù)量的數(shù)。例如：十進(jìn)制數(shù)123中:“１”表示1×102，“２”表示,2×101，“３”表示3×10０，由此可見(jiàn)，10０、101、102分別為十進(jìn)制數(shù)的個(gè)位、十位、百位的權(quán)。任務(wù)一

數(shù)字電路基礎(chǔ)學(xué)習(xí)2.知識(shí)準(zhǔn)備三、數(shù)制轉(zhuǎn)換２.十進(jìn)制、二進(jìn)制、十六進(jìn)制數(shù)的表示方法１)十進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制數(shù)是日常生活中使用最廣泛的計(jì)數(shù)制。組成十進(jìn)制數(shù)的符號(hào)有0、1、2、3、4、5、6、7、8、9十個(gè)數(shù)碼，按“逢十進(jìn)一”“借一當(dāng)十”的原則計(jì)數(shù)，10是它的基數(shù)。任一個(gè)十進(jìn)制數(shù)都可以用加權(quán)系數(shù)展開(kāi)式來(lái)表示，對(duì)于有ｎ位整數(shù)十進(jìn)制數(shù)用加權(quán)系數(shù)展開(kāi)式表示，可寫(xiě)為:(Ｎ)10＝ａn-1ａn-2···ａ1ａ0＝ａn-1×10n-1＋ａn-2×10n-2＋···＋ａ1×10１＋ａ0×100式中:(Ｎ)10———下標(biāo)10表示十進(jìn)制數(shù)。例如:(185)10＝1×102＋8×10１＋5×100，顯然，十進(jìn)制數(shù)各數(shù)位的權(quán)為10的冪。２)二進(jìn)制數(shù)二進(jìn)制數(shù)只有0和1兩個(gè)數(shù)碼，按“逢二進(jìn)一”“借一當(dāng)二”的原則計(jì)數(shù)，2是它的基數(shù)，二進(jìn)制各數(shù)位的權(quán)為2的冪。例如:(1011

1001)２＝(1×27＋0×26＋1×25＋1×24＋1×23＋0×22＋0×21＋1×20)10＝(185)10任務(wù)一

數(shù)字電路基礎(chǔ)學(xué)習(xí)2.知識(shí)準(zhǔn)備三、數(shù)制轉(zhuǎn)換３)十六進(jìn)制數(shù)十六進(jìn)制數(shù)有0~9、A、B、C、D、E、F十六個(gè)數(shù)碼，分別對(duì)應(yīng)于十進(jìn)制數(shù)的0~15。十六進(jìn)制數(shù)按照“逢十六進(jìn)一”“借一當(dāng)十六”的原則計(jì)數(shù)，16是它的基數(shù)，各數(shù)位的權(quán)為16的冪。例如:(3EC)16＝(3×162＋14×161＋12×160)10＝(1004)10３.數(shù)制轉(zhuǎn)換１)二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)將二進(jìn)制數(shù)按權(quán)位展開(kāi)，然后各項(xiàng)相加，就得到相應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)?！纠?-1】將二進(jìn)制數(shù)10011轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)。解:(10011)2＝(1×24＋0×23＋0×22＋1×21＋1×20)10＝(19)10２)十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制采用“除２取余，逆序排列”法。用2去除十進(jìn)制整數(shù)，可以得到一個(gè)商和余數(shù)；再用２去除商，又會(huì)得到一個(gè)商和余數(shù)。如此進(jìn)行，直到商為零時(shí)為止，然后把先得到的余數(shù)作為二進(jìn)制數(shù)的低位有效位，后得到的余數(shù)作為二進(jìn)制數(shù)的高位有效位，依次排列起來(lái)。任務(wù)一

數(shù)字電路基礎(chǔ)學(xué)習(xí)2.知識(shí)準(zhǔn)備三、數(shù)制轉(zhuǎn)換【例8-2】將(11)10轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)。解：所以，(11)10＝(1011)2。任務(wù)一

數(shù)字電路基礎(chǔ)學(xué)習(xí)2.知識(shí)準(zhǔn)備四、真值表如圖8-2所示的電路中，當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)白熾燈亮，開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)白熾燈滅。即對(duì)于開(kāi)關(guān)的“閉合”與“斷開(kāi)”兩種狀態(tài)，對(duì)應(yīng)電燈也存在“亮”和“滅”兩種狀態(tài)，類(lèi)似這樣的電路稱(chēng)為二值電路。在圖8-2中，開(kāi)關(guān)只有“開(kāi)”和“關(guān)”兩種狀態(tài)，沒(méi)有中間狀態(tài)，將開(kāi)關(guān)的狀態(tài)記為Ａ，稱(chēng)為邏輯變量。邏輯變量表示的是開(kāi)關(guān)狀態(tài)的變量，并非開(kāi)關(guān)本身。任務(wù)一

數(shù)字電路基礎(chǔ)學(xué)習(xí)圖8-2電路圖2.知識(shí)準(zhǔn)備四、真值表表8-3中用字母Ａ作為表示開(kāi)關(guān)的狀態(tài)的變量，即邏輯變量，開(kāi)關(guān)處于斷開(kāi)狀態(tài)時(shí)，Ａ＝０；開(kāi)關(guān)閉合時(shí)Ａ＝１。邏輯變量Ａ的值０、１稱(chēng)為真值。同樣將白熾燈的狀態(tài)用變量Ｌ表示。設(shè)定白熾燈滅時(shí)Ｌ＝０，燈亮?xí)rＬ＝１，可得到表8-4，將表8-4稱(chēng)為真值表。數(shù)字電路的兩個(gè)基本工作信號(hào)用0和1表示，對(duì)應(yīng)的電路有兩種不同的工作狀態(tài)，即低電平和高電平(或低電位和高電位)。為了簡(jiǎn)便地描述這種關(guān)系，規(guī)定用1表示高電平，用0表示低電平，稱(chēng)為正邏輯。若用0表示高電平，用1表示低電平，則稱(chēng)為負(fù)邏輯。任務(wù)一

數(shù)字電路基礎(chǔ)學(xué)習(xí)圖8-2真值表表8-3電路的狀態(tài)3.任務(wù)實(shí)施本子任務(wù)沒(méi)有技能實(shí)施，學(xué)習(xí)過(guò)程中，重要的是數(shù)制和碼制的認(rèn)知，數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換。任務(wù)一

數(shù)字電路基礎(chǔ)學(xué)習(xí)4.任務(wù)小結(jié)(１)連續(xù)變化的信號(hào)，如發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣壓力傳感器，輸出的信號(hào)是隨著進(jìn)氣壓力變化而連續(xù)變化的信號(hào)，這類(lèi)信號(hào)被稱(chēng)為模擬信號(hào)。(２)電壓“高”“低”間隔變化的脈沖式信號(hào)，如光電式曲軸位置傳感器，輸出的信號(hào)是遮光盤(pán)不斷通過(guò)光電耦合器而產(chǎn)生的“有”或“無(wú)”(透光或遮光)的規(guī)律變化的脈沖信號(hào)，這類(lèi)信號(hào)被稱(chēng)為數(shù)字信號(hào)。(３)數(shù)制是計(jì)數(shù)的方式，常用有十進(jìn)制、二進(jìn)制、十六進(jìn)制。(４)二進(jìn)制數(shù)按照一定的規(guī)律組合在一起，表示一定的信息，這樣的一組二進(jìn)制數(shù)稱(chēng)為二進(jìn)制碼，常用的有8421BCD碼。(５)數(shù)制之間可以按一定方法轉(zhuǎn)換。任務(wù)一

數(shù)字電路基礎(chǔ)學(xué)習(xí)5.拓展閱讀中國(guó)汽車(chē)的發(fā)展———新能源汽車(chē)的發(fā)展勢(shì)頭數(shù)據(jù)顯示，2023年，我國(guó)新能源汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量分別達(dá)到958.7萬(wàn)輛和949.5萬(wàn)輛，同比分別增長(zhǎng),35.8％和37.9％；我國(guó)新能源汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量占全球新能源汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量的比例超過(guò)60％，連續(xù)9年位居世界第一位；新能源汽車(chē)出口120.3萬(wàn)輛、同比增長(zhǎng)77.2％，均創(chuàng)歷史新高。任務(wù)一

數(shù)字電路基礎(chǔ)學(xué)習(xí)6.習(xí)題一、判斷題１.二進(jìn)制計(jì)數(shù)中各位的基是2，不同數(shù)位的權(quán)是,2的冪。()２.8421BCD碼、2421BCD碼和余３碼都屬于有權(quán)碼。()３.二進(jìn)制中各數(shù)位上數(shù)碼表示的數(shù)量等于該數(shù)碼與相應(yīng)數(shù)位權(quán)的乘積。權(quán)即與相應(yīng)數(shù)位的數(shù)碼相乘從而得該數(shù)碼實(shí)際代表的數(shù)量的數(shù)。()４.十六進(jìn)制數(shù)按照“逢十六進(jìn)一”“借一當(dāng)十六”的原則計(jì)數(shù)，16是它的基數(shù)，各數(shù)位的權(quán)為,16的冪.()５.十六進(jìn)制數(shù)有1~9、A、B、C、D、E、F十六個(gè)數(shù)碼，分別對(duì)應(yīng)于十進(jìn)制數(shù)的1~6。()任務(wù)一

數(shù)字電路基礎(chǔ)學(xué)習(xí)6.習(xí)題二、單選題１.信號(hào)是連續(xù)變化的信號(hào)，如發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣壓力傳感器，輸出的信號(hào)是隨著進(jìn)氣壓力變化而連續(xù)變化的信號(hào)，這類(lèi)信號(hào)被稱(chēng)()。Ａ.模擬信號(hào)

Ｂ.數(shù)字信號(hào)

Ｃ.輸入信號(hào)

Ｄ.輸出信號(hào)２.信號(hào)是電壓“高”“低”間隔變化的脈沖式信號(hào)，如光電式曲軸位置傳感器，輸出的信號(hào)是遮光盤(pán)不斷通過(guò)光電耦合器而產(chǎn)生的“有”或“無(wú)”(透光或遮光)的規(guī)律變化的脈沖信號(hào)，這類(lèi)信號(hào)被稱(chēng)()。Ａ.模擬信號(hào)Ｂ.數(shù)字信號(hào)Ｃ.輸入信號(hào)Ｄ.輸出信號(hào)３.一個(gè)ｎ位的二進(jìn)制數(shù)的最高權(quán)值是()。Ａ.10ｎ

Ｂ.10ｎ-1

Ｃ.2n

Ｄ.2ｎ-1

４.二進(jìn)制數(shù)的權(quán)值為()。Ａ.16的冪

Ｂ.10的冪

Ｃ.2的冪

Ｄ.8的冪５.將二進(jìn)制數(shù)11001.01轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)是().Ａ.25.02

Ｂ.25.25

Ｃ.25.10

Ｄ.25.04任務(wù)一

數(shù)字電路基礎(chǔ)學(xué)習(xí)6.習(xí)題三、多選題１.數(shù)字電路的發(fā)展與模擬電路一樣經(jīng)歷了()等時(shí)代。Ａ.電子管

Ｂ.導(dǎo)體

Ｃ.半導(dǎo)體分立器件

Ｄ.集成電路２.數(shù)制是計(jì)數(shù)制的簡(jiǎn)稱(chēng)，表示多位數(shù)碼中每一位的構(gòu)成方法，以及從低位到高位的進(jìn)制規(guī)則。常用的計(jì)數(shù)制有()等。Ａ.十進(jìn)制

Ｂ.二進(jìn)制

Ｃ.八進(jìn)制

Ｄ.十六進(jìn)制任務(wù)一

數(shù)字電路基礎(chǔ)學(xué)習(xí)數(shù)字電路也稱(chēng)為邏輯電路，門(mén)電路是數(shù)字電路中最基本的邏輯元件。邏輯電路中實(shí)現(xiàn)最基本邏輯關(guān)系的電路稱(chēng)為邏輯門(mén)電路，簡(jiǎn)稱(chēng)門(mén)電路。最基本的門(mén)電路有與門(mén)、或門(mén)、非門(mén)、與非門(mén)和或非門(mén)。本學(xué)習(xí)任務(wù)主要通過(guò)實(shí)例講解，理論與實(shí)操相結(jié)合，對(duì)基本邏輯門(mén)電路進(jìn)行學(xué)習(xí)。1.任務(wù)描述??學(xué)時(shí):2學(xué)時(shí)任務(wù)二

與、或、非基本邏輯門(mén)電路控制與分析2.知識(shí)準(zhǔn)備只有決定事物結(jié)果的全部條件同時(shí)具備時(shí)，結(jié)果才發(fā)生。這種因果關(guān)系稱(chēng)為邏輯與，或者稱(chēng)為邏輯相乘，表示的邏輯關(guān)系是Ｙ＝ＡＢ。如圖8-3ａ)所示，當(dāng)開(kāi)關(guān)Ａ與Ｂ均閉合時(shí)，燈Ｙ才亮。用真值表表示如圖8-3ｂ)所示。體現(xiàn)的邏輯關(guān)系是“全１為１，有０為０”。實(shí)現(xiàn)邏輯與關(guān)系的門(mén)電路稱(chēng)為與門(mén)，與門(mén)的符號(hào)如圖8-4所示。常見(jiàn)的與門(mén)電路有四2輸入與門(mén)74LS08和CD4081引腳如圖8-5所示。圖8-3邏輯與任務(wù)二

與、或、非基本邏輯門(mén)電路控制與分析一、“與”門(mén)電路圖8-4與門(mén)的符號(hào)圖8-5常用與門(mén)集成電路引腳圖2.知識(shí)準(zhǔn)備只要條件具備了，結(jié)果便不會(huì)發(fā)生，而條件不具備時(shí)，結(jié)果一定發(fā)生。這種邏輯關(guān)系稱(chēng)為邏輯非，又叫邏輯求反。表示的邏輯關(guān)系是Ｙ＝Ａ。如圖8-8ａ)所示，當(dāng)開(kāi)關(guān)Ａ閉合，燈Ｙ就不亮。用真值表表示如圖8-8ｂ)所示。體現(xiàn)的邏輯關(guān)系是“是０則１，是１則０”。實(shí)現(xiàn)邏輯非關(guān)系的門(mén)電路稱(chēng)為非門(mén)，非門(mén)的符號(hào)如圖8-9所示。常用的非門(mén)電路有六反相器74LS04和CD4069引腳如圖8-10所示。任務(wù)二

與、或、非基本邏輯門(mén)電路控制與分析三、“非”門(mén)電路圖8-8邏輯非圖8-10常用非門(mén)集成電路引腳圖圖8-9非門(mén)的符號(hào)3.任務(wù)實(shí)施一、任務(wù)準(zhǔn)備組織方式(１)場(chǎng)地設(shè)施：每小組對(duì)應(yīng)一套繼電器實(shí)驗(yàn)設(shè)施、一張實(shí)訓(xùn)工作臺(tái)。(２)檢測(cè)工具：萬(wàn)用表、線(xiàn)束、鋰離子蓄電池一塊，與門(mén)特性實(shí)訓(xùn)板、或門(mén)特性實(shí)訓(xùn)板、非門(mén)特性實(shí)訓(xùn)板。(３)學(xué)生組織：教師指導(dǎo)，按各實(shí)例知識(shí)講解及實(shí)訓(xùn)進(jìn)行自評(píng)、互評(píng)。(４)檢查實(shí)訓(xùn)任務(wù)：真實(shí)、完整、有效。任務(wù)二

與、或、非基本邏輯門(mén)電路控制與分析3.任務(wù)實(shí)施一、任務(wù)準(zhǔn)備注意事項(xiàng)(１)遵守場(chǎng)地安全規(guī)定，注意用電安全。(２)插拔電氣元件時(shí)一定要斷電操作。(３)正確使用萬(wàn)用表。(４)在接線(xiàn)、拆線(xiàn)時(shí)，嚴(yán)禁用力拉扯線(xiàn)束。任務(wù)二

與、或、非基本邏輯門(mén)電路控制與分析3.任務(wù)實(shí)施二、操作步驟根據(jù)學(xué)習(xí)工作頁(yè)，結(jié)合實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書(shū)，按下列步驟完成實(shí)施。(１)檢測(cè)與門(mén)電路。(２)檢測(cè)或門(mén)電路。(３)檢測(cè)非門(mén)電路。任務(wù)二

與、或、非基本邏輯門(mén)電路控制與分析4.任務(wù)小結(jié)(１)只有決定事物結(jié)果的全部條件同時(shí)具備時(shí)，結(jié)果才發(fā)生。這種因果關(guān)系稱(chēng)為邏輯與。(２)在決定事物結(jié)果的諸條件中只要有任何一個(gè)條件滿(mǎn)足，結(jié)果就會(huì)發(fā)生，這種因果關(guān)系稱(chēng)為邏輯或。(３)只要條件具備了，結(jié)果便不會(huì)發(fā)生，而條件不具備時(shí)，結(jié)果一定發(fā)生。這種邏輯關(guān)系稱(chēng)為邏輯非。(４)用萬(wàn)用表檢測(cè)與門(mén)、或門(mén)、非門(mén)。任務(wù)二

與、或、非基本邏輯門(mén)電路控制與分析5.習(xí)題一、判斷題１.所有的邏輯門(mén)，其輸入端子均為兩個(gè)或兩個(gè)以上。()２.只有決定事物結(jié)果的全部條件同時(shí)具備時(shí)，結(jié)果才發(fā)生。這種因果關(guān)系稱(chēng)為邏輯與，或者稱(chēng)為邏輯相乘。()３.邏輯門(mén)電路是數(shù)字邏輯電路中的最基本單元。()４.在決定事物結(jié)果的諸條件中只要有任何一個(gè)條件滿(mǎn)足，結(jié)果就會(huì)發(fā)。這種因果關(guān)系稱(chēng)為邏輯或，或者稱(chēng)為邏輯相加。()５.或邏輯體現(xiàn)的邏輯關(guān)系是“全１為１，有０為０”。()任務(wù)二

與、或、非基本邏輯門(mén)電路控制與分析5.習(xí)題二、單選題１.一只四輸入端與非門(mén)，使其輸出為０的輸入變量取值組合有()。Ａ.０種

Ｂ.１種

Ｃ.２種

Ｄ.３種２.一只二輸入端或非門(mén)，使其輸出為０的輸入變量取值組合有()。Ａ.０種

Ｂ.１種

Ｃ.２種

Ｄ.３種３.常見(jiàn)的()電路有四２輸入與門(mén)74LS08和CD4081。Ａ.非門(mén)

Ｂ.或門(mén)

Ｃ.與門(mén)

Ｄ.異或門(mén)４.常用的()電路有六反相器74LS04和CD4069。Ａ.非門(mén)

Ｂ.或門(mén)

Ｃ.與門(mén)

Ｄ.異或門(mén)５.與邏輯門(mén)電路可以由()集成而成。Ａ.電容

Ｂ.電阻

Ｃ.三極管

Ｄ.二極管任務(wù)二

與、或、非基本邏輯門(mén)電路控制與分析5.習(xí)題三、多選題１.由二極管集成的基本邏輯門(mén)電路有()。Ａ.非門(mén)

Ｂ.或門(mén)Ｃ.與門(mén)

Ｄ.異或門(mén)２.基本邏輯門(mén)電路包含()。Ａ.與邏輯電路Ｂ.或邏輯電路Ｃ.非邏輯門(mén)電路Ｄ.集成門(mén)邏輯電路任務(wù)二

與、或、非基本邏輯門(mén)電路控制與分析組合邏輯電路是指任意時(shí)刻的輸出信號(hào)僅取決于該時(shí)刻的輸入信號(hào)，而與信號(hào)作用前電路原來(lái)的狀態(tài)無(wú)關(guān)的電路。本學(xué)習(xí)任務(wù)主要通過(guò)實(shí)例講解，理論與實(shí)操相結(jié)合，對(duì)譯碼器的組成及功能進(jìn)行學(xué)習(xí)。1.任務(wù)描述??學(xué)時(shí):2學(xué)時(shí)任務(wù)三

復(fù)合邏輯門(mén)電路與組合邏輯電路控制與分析2.知識(shí)準(zhǔn)備一、“與非”門(mén)電路與非門(mén)表示邏輯關(guān)系是Ｙ＝ＡＢ，相當(dāng)于在與的基礎(chǔ)上加了一個(gè)非門(mén)，與非門(mén)的符號(hào)如圖8-11所示?真值表見(jiàn)表8-4。常用的與非門(mén)集成電路有四２輸入與非門(mén)74LS00和CD4011，如圖8-12所示。任務(wù)三

復(fù)合邏輯門(mén)電路與組合邏輯電路控制與分析圖8-11與非門(mén)的符號(hào)圖8-12常用與非門(mén)集成電路引腳圖2.知識(shí)準(zhǔn)備二、“或非”門(mén)電路或非門(mén)表示邏輯關(guān)系是Ｙ＝Ａ＋Ｂ，相當(dāng)于在或門(mén)的基礎(chǔ)上加了一個(gè)非門(mén)，或非門(mén)的符號(hào)如圖8-13所示，真值表見(jiàn)表8-5。常用的或非門(mén)集成電路有四2輸入或非門(mén)74LS02和CD4001，如圖8-14所示。提示:門(mén)電路的輸入可以?xún)蓚€(gè)以上，邏輯關(guān)系與兩輸入同理分析。操作規(guī)范:常用的數(shù)字集成電路主要有兩大類(lèi)型:TTL型74系列和CMOS型4000系列，兩個(gè)系列的電源電壓不同，TTl為+5V，CMOS為3~30V，而且CMOS電路因電源電壓不同，輸出的高低電平的值是不同的。任務(wù)三

復(fù)合邏輯門(mén)電路與組合邏輯電路控制與分析圖8-11與非門(mén)的符號(hào)圖8-12常用與非門(mén)集成電路引腳圖表8-5與非門(mén)和或非門(mén)的真值表2.知識(shí)準(zhǔn)備三、半加器半加：實(shí)現(xiàn)兩個(gè)一位二進(jìn)制數(shù)相加，不考慮來(lái)自低位的進(jìn)位。半加器的邏輯真值表見(jiàn)表8-6。邏輯表達(dá)式:Ｓ＝AB＋AB＝Ａ⊕ＢＣ＝AB任務(wù)三

復(fù)合邏輯門(mén)電路與組合邏輯電路控制與分析表8-6半加器的邏輯真值表2.知識(shí)準(zhǔn)備四、全加器全加：實(shí)現(xiàn)兩個(gè)一位二進(jìn)制數(shù)相加，且考慮來(lái)自低位的進(jìn)位。全加器的邏輯真值表見(jiàn)表8-7。邏輯表達(dá)式:Sｉ＝Aｉ⊕Bｉ⊕Cｉ-1Cｉ＝AｉBｉ＋Cｉ-1(Aｉ⊕Bｉ)任務(wù)三

復(fù)合邏輯門(mén)電路與組合邏輯電路控制與分析表8-7全加器的邏輯真值表2.知識(shí)準(zhǔn)備五、譯碼器的概念譯碼器是一類(lèi)多輸入多輸出組合邏輯電路器件。其可以分為:變量譯碼和顯示譯碼兩類(lèi)。變量譯碼器一般是一種較少輸入變?yōu)檩^多輸出的器件，常見(jiàn)的有ｎ線(xiàn)-2n線(xiàn)譯碼和8421BCD碼譯碼兩類(lèi)；顯示譯碼器用來(lái)將二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的七段碼，一般其可分為驅(qū)動(dòng)LED和驅(qū)動(dòng)LCD兩類(lèi)。任務(wù)三

復(fù)合邏輯門(mén)電路與組合邏輯電路控制與分析2.知識(shí)準(zhǔn)備六、數(shù)碼顯示器數(shù)碼顯示器是用來(lái)顯示數(shù)字、文字和符號(hào)的器件。我國(guó)字形管標(biāo)準(zhǔn)為7段字形，即由分布在同一平面上的7段發(fā)光筆劃來(lái)組成字形。按發(fā)光物資的不同分為：半導(dǎo)體數(shù)碼管、熒光數(shù)碼管和液晶數(shù)字顯示器等。其中應(yīng)用最廣泛的是半導(dǎo)體數(shù)碼管。１.半導(dǎo)體數(shù)碼管半導(dǎo)體數(shù)碼管是用發(fā)光二極管(簡(jiǎn)稱(chēng)LED)組成字段來(lái)顯示數(shù)字的，因此又稱(chēng)LED數(shù)碼管。它由發(fā)光二極管布置成“日”字形狀制成，是一種廣泛使用的顯示器。利用7個(gè)LED的不同發(fā)光組合，便可顯示出0、1、2、···、9十個(gè)不同的數(shù)字。半導(dǎo)體數(shù)碼管的外形和顯示的數(shù)字圖形如圖8-15所示。任務(wù)三

復(fù)合邏輯門(mén)電路與組合邏輯電路控制與分析圖8-15半導(dǎo)體數(shù)碼管實(shí)物及引腳圖2.知識(shí)準(zhǔn)備六、數(shù)碼顯示器半導(dǎo)體數(shù)碼管內(nèi)部發(fā)光二極管的連接有兩種形式,若7個(gè)LED的陽(yáng)極連接在一起作為1個(gè)引出端，稱(chēng)為共陽(yáng)數(shù)碼管；若7個(gè)LED的陰極連接在一起作為1個(gè)引出端，稱(chēng)為共陰數(shù)碼管，如圖8-16所示。共陽(yáng)數(shù)碼管在應(yīng)用時(shí)，應(yīng)將陽(yáng)極引出端接高電位，當(dāng)LED的陰極為低電位時(shí)，LED發(fā)光，當(dāng)LED的陰極為高電位時(shí)，LED不發(fā)光，共陰數(shù)碼管中LED的陰極引出端接低電位，當(dāng)某個(gè)LED的陽(yáng)極接高電位時(shí)，對(duì)應(yīng)的LED發(fā)光，而陽(yáng)極接低電位的LED發(fā)光。半導(dǎo)體數(shù)碼管的優(yōu)點(diǎn)是工作電壓低、使用壽命長(zhǎng)、體積小、顏色豐富等，缺點(diǎn)是功耗較大。任務(wù)三

復(fù)合邏輯門(mén)電路與組合邏輯電路控制與分析圖8-16七段發(fā)光二極管接法2.知識(shí)準(zhǔn)備六、數(shù)碼顯示器２.數(shù)碼顯示譯碼器數(shù)碼顯示譯碼器的原理如圖8-17所示,輸入的是8421BCD碼,輸出的是相應(yīng)a、b、c、d、e、f、g端的高、低電平。若數(shù)碼顯示譯碼器驅(qū)動(dòng)的是共陰數(shù)碼管，如圖8-18所示，則數(shù)碼顯示譯碼器的真值見(jiàn)表8-8。任務(wù)三

復(fù)合邏輯門(mén)電路與組合邏輯電路控制與分析圖8-17數(shù)碼顯示譯碼器的原理圖8-18譯碼、顯示原理電路2.知識(shí)準(zhǔn)備六、數(shù)碼顯示器例如,輸入的8421BCD碼是0110，譯碼器的輸出端ａ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ端是高電平，ｂ端是低電平，共陰數(shù)碼管便顯示出６字來(lái)。任務(wù)三

復(fù)合邏輯門(mén)電路與組合邏輯電路控制與分析表8-8數(shù)碼管顯示譯碼器真值表3.任務(wù)實(shí)施一、任務(wù)準(zhǔn)備組織方式(１)場(chǎng)地設(shè)施：每小組對(duì)應(yīng)一套繼電器實(shí)驗(yàn)設(shè)施、一張實(shí)訓(xùn)工作臺(tái).(２)檢測(cè)工具：萬(wàn)用表、線(xiàn)束、鋰離子蓄電池一塊，與非門(mén)特性實(shí)訓(xùn)板、或非門(mén)特性實(shí)訓(xùn)板、3-8譯碼器特性實(shí)訓(xùn)板。(３)學(xué)生組織：教師指導(dǎo)，按各實(shí)例知識(shí)講解及實(shí)訓(xùn)進(jìn)行自評(píng)、互評(píng)。(４)檢查實(shí)訓(xùn)任務(wù)：真實(shí)、完整、有效。任務(wù)三

復(fù)合邏輯門(mén)電路與組合邏輯電路控制與分析3.任務(wù)實(shí)施一、任務(wù)準(zhǔn)備注意事項(xiàng)(１)遵守場(chǎng)地安全規(guī)定，注意用電安全。(２)插拔電氣元件時(shí)一定要斷電操作。(３)正確使用萬(wàn)用表。(４)在接線(xiàn)、拆線(xiàn)時(shí)，嚴(yán)禁用力拉扯線(xiàn)束。任務(wù)三

復(fù)合邏輯門(mén)電路與組合邏輯電路控制與分析3.任務(wù)實(shí)施二、操作步驟根據(jù)學(xué)習(xí)工作頁(yè)，結(jié)合實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書(shū)，按下列步驟完成實(shí)施。(１)檢測(cè)與非門(mén)電路。(２)檢測(cè)或非門(mén)電路。(３)檢測(cè)譯碼器電路。任務(wù)三

復(fù)合邏輯門(mén)電路與組合邏輯電路控制與分析4.任務(wù)小結(jié)(１)與非門(mén)表示邏輯關(guān)系是Ｙ＝ＡＢ，相當(dāng)于在與門(mén)的基礎(chǔ)上加了一個(gè)非門(mén)。(２)或非門(mén)表示邏輯關(guān)系是Ｙ＝Ａ＋Ｂ，相當(dāng)于在或門(mén)的基礎(chǔ)上加了一個(gè)非門(mén)。(３)譯碼器是一類(lèi)多輸入多輸出組合邏輯電路器件。(４)數(shù)碼顯示器是用來(lái)顯示數(shù)字、文字和符號(hào)的器件。任務(wù)三

復(fù)合邏輯門(mén)電路與組合邏輯電路控制與分析5.習(xí)題一、判斷題１.只有最簡(jiǎn)的輸入、輸出關(guān)系，才能獲得結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)的邏輯電路。()２.組合邏輯電路中的每一個(gè)門(mén)實(shí)際上都是一個(gè)存儲(chǔ)單元。()３.組合電路是不含有記憶功能的器件。()４.組合邏輯電路是指任意時(shí)刻的輸出信號(hào)僅取決于該時(shí)刻的輸入信號(hào)，而與信號(hào)作用前電路原來(lái)狀態(tài)無(wú)關(guān)的電路。()５.與非門(mén)表示邏輯關(guān)系是Ｙ＝ＡＢ，相當(dāng)于在與門(mén)的基礎(chǔ)上加了一個(gè)非門(mén)。()任務(wù)三

復(fù)合邏輯門(mén)電路與組合邏輯電路控制與分析5.習(xí)題二、單選題１.如下圖所示的邏輯門(mén)是()。Ａ.非門(mén)

Ｂ.或非門(mén)

Ｃ.與非門(mén)

Ｄ.異或門(mén)２.下列何種輸入情況下，“與非”運(yùn)算的結(jié)果是邏輯０。()Ａ.全部輸入是０

Ｂ.任一輸入是０Ｃ.僅一輸入是０

Ｄ.全部輸入是１３.下列何種輸入情況下，“或非”運(yùn)算的結(jié)果是邏輯０。()Ａ.全部輸入是１

Ｂ.任一輸入是１Ｃ.僅一輸入是１

Ｄ.全部輸入是１任務(wù)三

復(fù)合邏輯門(mén)電路與組合邏輯電路控制與分析5.習(xí)題二、單選題４.半導(dǎo)體數(shù)碼管內(nèi)部發(fā)光二極管的連接有兩種形式，若7個(gè)LED的陽(yáng)極連接在一起作為1個(gè)引出端，稱(chēng)為()；若7個(gè)LED的陰極連接在一起作為1個(gè)引出端，稱(chēng)為()，共陽(yáng)數(shù)碼管在應(yīng)用時(shí)，應(yīng)將陽(yáng)極引出端接()。Ａ.共陰數(shù)碼管，共陽(yáng)數(shù)碼管，低電位Ｂ.共陽(yáng)數(shù)碼管，共陰數(shù)碼管，低電位Ｃ.共陽(yáng)數(shù)碼管，共陰數(shù)碼管，高電位Ｄ.共陰數(shù)碼管，共陽(yáng)數(shù)碼管，高電位５.共陰數(shù)碼管中LED的陰極引出端接()，當(dāng)某個(gè)LED的陽(yáng)極接高電位時(shí)，對(duì)應(yīng)的LED發(fā)光，而陽(yáng)極接低電位的ＬＥＤ不發(fā)光。Ａ.高電位

Ｂ.低電位Ｃ.正電位

Ｄ.負(fù)電位任務(wù)三

復(fù)合邏輯門(mén)電路與組合邏輯電路控制與分析5.習(xí)題三、多選題１.數(shù)字電路按照是否有記憶功能通常可分為()。Ａ.時(shí)序邏輯電路

Ｂ.組合邏輯電路Ｃ.邏輯門(mén)電路

Ｄ.集成門(mén)電路２.譯碼器是一類(lèi)多輸入多輸出組合邏輯電路器件，其可以分為()。Ａ.模擬譯碼器

Ｂ.組合譯碼器Ｃ.變量譯碼

Ｄ.顯示譯碼兩類(lèi)任務(wù)三

復(fù)合邏輯門(mén)電路與組合邏輯電路控制與分析時(shí)序邏輯電路一般都是觸發(fā)器組成的，汽車(chē)轎車(chē)上任意打開(kāi)與關(guān)閉的電動(dòng)車(chē)車(chē)頂(頂窗)就是采用觸發(fā)器來(lái)控制的。本學(xué)習(xí)任務(wù)主要通過(guò)實(shí)例講解，理論與實(shí)操相結(jié)合，對(duì)觸發(fā)器的工作原理及應(yīng)用進(jìn)行學(xué)習(xí)。1.任務(wù)描述??學(xué)時(shí):2學(xué)時(shí)任務(wù)四

觸發(fā)器電路控制與分析2.知識(shí)準(zhǔn)備一、觸發(fā)器的概念數(shù)字電路中除了門(mén)電路之外，還有觸發(fā)器電路。觸發(fā)器起到信息的接收、存儲(chǔ)、傳輸?shù)淖饔?。觸發(fā)器按其穩(wěn)定工作狀態(tài)可分為雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、無(wú)穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(多諧振蕩器)等；按其功能可分為RS觸發(fā)器、ＪＫ觸發(fā)器和Ｄ觸發(fā)器等。在汽車(chē)電路中應(yīng)用較多的主要有RS觸發(fā)器、Ｄ觸發(fā)器等。任務(wù)四

觸發(fā)器電路控制與分析2.知識(shí)準(zhǔn)備二、RS觸發(fā)器

圖8-19基本RS觸發(fā)器表8-10同步RS觸發(fā)器的特性表任務(wù)四

觸發(fā)器電路控制與分析2.知識(shí)準(zhǔn)備二、RS觸發(fā)器基本RS觸發(fā)器的主要優(yōu)點(diǎn)是:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,具有置0、置1和保持功能。存在的問(wèn)題主要是:RS直接控制觸發(fā)器的輸出，即只要RS信號(hào)存在，觸發(fā)器輸出狀態(tài)就會(huì)隨之變化，導(dǎo)致電路抗干擾能力下降；Ｒ、Ｓ不能同時(shí)為１。２.同步RS觸發(fā)器為了提高基本RS觸發(fā)器的抗干擾能力，設(shè)計(jì)制作了一種工作狀態(tài)不僅受輸入端(Ｒ、Ｓ)控制，而且還受時(shí)鐘脈沖(CP)控制的同步觸發(fā)器，簡(jiǎn)稱(chēng)同步觸發(fā)器。圖8-20所示為同步觸發(fā)器的邏輯電路和符號(hào)。圖8-20同步RS觸發(fā)器任務(wù)四

觸發(fā)器電路控制與分析2.知識(shí)準(zhǔn)備二、RS觸發(fā)器時(shí)鐘脈沖(CP)是等周期、等幅的脈沖串，由外部電路產(chǎn)生，用來(lái)控制同步觸發(fā)器的工作，當(dāng)脈沖為高電平即CP＝1期間，觸發(fā)器接收輸入信號(hào)，開(kāi)始工作；當(dāng)脈沖為低電平即CP＝0期間，觸發(fā)器不工作。同步RS觸發(fā)器的特性表見(jiàn)表8-10。同步觸發(fā)器的特點(diǎn)是:時(shí)鐘電平控制，只有CP＝1期間工作,抗干擾能力有所增強(qiáng);R、S之間還是不能同時(shí)為１。３.RS型時(shí)鐘觸發(fā)器在CP時(shí)鐘脈沖作用下,輸入信號(hào)R、S取值不同時(shí)，凡具有置０、置１和保持功能的電路，都稱(chēng)為RS型時(shí)鐘觸發(fā)器。它的特性表與基本RS觸發(fā)器相同。圖8-20同步RS觸發(fā)器任務(wù)四

觸發(fā)器電路控制與分析表8-11同步RS觸發(fā)器的特性表2.知識(shí)準(zhǔn)備三、JK觸發(fā)器在CP時(shí)鐘脈沖作用下，兩個(gè)輸入信號(hào)Ｊ、Ｋ取值不同時(shí)，具有保持、置０、置１功能的電路，都稱(chēng)為JK型時(shí)鐘觸發(fā)器。圖8-21所示為JK觸發(fā)器的符號(hào)和特性表。任務(wù)四

觸發(fā)器電路控制與分析圖8-21JK觸發(fā)器2.知識(shí)準(zhǔn)備四、Ｄ觸發(fā)器在CP時(shí)鐘脈沖作用下,單一輸入信號(hào)Ｄ在不同取值時(shí)，凡具有置０、置１功能的電路?都稱(chēng)為Ｄ型時(shí)鐘觸發(fā)器。圖8-22所示為Ｄ觸發(fā)器的符號(hào)和特性表。任務(wù)四

觸發(fā)器電路控制與分析圖8-22Ｄ觸發(fā)器3.任務(wù)實(shí)施一、任務(wù)準(zhǔn)備組織方式(１)場(chǎng)地設(shè)施：每小組對(duì)應(yīng)一套繼電器實(shí)驗(yàn)設(shè)施、一張實(shí)訓(xùn)工作臺(tái)。(２)檢測(cè)工具：萬(wàn)用表、線(xiàn)束、鋰離子蓄電池一塊，JK觸發(fā)器特性實(shí)訓(xùn)板、Ｄ觸發(fā)器特性實(shí)訓(xùn)板。(３)學(xué)生組織：教師指導(dǎo)，按各實(shí)例知識(shí)講解及實(shí)訓(xùn)進(jìn)行自評(píng)、互評(píng)。(４)檢查實(shí)訓(xùn)任務(wù)：真實(shí)、完整、有效。任務(wù)四

觸發(fā)器電路控制與分析3.任務(wù)實(shí)施一、任務(wù)準(zhǔn)備注意事項(xiàng)(１)遵守場(chǎng)地安全規(guī)定，注意用電安全。(２)插拔電氣元件時(shí)一定要斷電操作。(３)正確使用萬(wàn)用表。(４)在接線(xiàn)、拆線(xiàn)時(shí)，嚴(yán)禁用力拉扯線(xiàn)束。任務(wù)四

觸發(fā)器電路控制與分析3.任務(wù)實(shí)施二、操作步驟根據(jù)學(xué)習(xí)工作頁(yè)，結(jié)合實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書(shū)，按下列步驟完成實(shí)施。(１)檢測(cè)JK觸發(fā)器電路。(２)檢測(cè)Ｄ觸發(fā)器電路。任務(wù)四

觸發(fā)器電路控制與分析4.任務(wù)小結(jié)(１)觸發(fā)器起到信息的接收、存儲(chǔ)、傳輸?shù)淖饔谩?２)基本RS觸發(fā)器由兩個(gè)“與非”門(mén)Ｇ１、Ｇ2交叉連接組成。(３)同步觸發(fā)器是工作狀態(tài)不僅受輸入端(Ｒ、Ｓ)控制，而且還受時(shí)鐘脈沖(CP)控制的同步觸發(fā)器。(４)在CP時(shí)鐘脈沖作用下，兩個(gè)輸入信號(hào)Ｊ、Ｋ取值不同時(shí)，具有保持、置０、置１、功能的電路，都稱(chēng)為JK型時(shí)鐘觸發(fā)器。(５)在CP時(shí)鐘脈沖作用下，單一輸入信號(hào)Ｄ在不同取值時(shí)，凡具有置０、置１功能的電路，都稱(chēng)為Ｄ型時(shí)鐘觸發(fā)器。任務(wù)四

觸發(fā)器電路控制與分析5.拓展閱讀智能汽車(chē)的發(fā)展———華為問(wèn)界華為技術(shù)有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“華為”)成立于1987年，在短短幾十年的時(shí)間里，華為憑借著不懈的努力和創(chuàng)新精神，不僅成為了全球領(lǐng)先的通信設(shè)備制造商，還成功進(jìn)軍了智能手機(jī)、云計(jì)算等多個(gè)領(lǐng)域。隨著數(shù)字化趨勢(shì)的不斷加深，華為將進(jìn)一步深化其在數(shù)字化轉(zhuǎn)型領(lǐng)域的技術(shù)研究和市場(chǎng)拓展。它將繼續(xù)優(yōu)化現(xiàn)有產(chǎn)品和服務(wù)，同時(shí)推出更多的數(shù)字化解決方案，幫助客戶(hù)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。人工智能是未來(lái)的一個(gè)熱門(mén)領(lǐng)域，也是華為重點(diǎn)發(fā)展的方向之一。華為將繼續(xù)加大在人工智能領(lǐng)域的研發(fā)投入，推出更多的人工智能技術(shù)和產(chǎn)品，以滿(mǎn)足不斷增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求，目前已將智能應(yīng)用到汽車(chē)，生產(chǎn)了華為問(wèn)界汽車(chē)。任務(wù)四

觸發(fā)器電路控制與分析6.習(xí)題一、判斷題１.觸發(fā)器起到信息的接收、存儲(chǔ)、傳輸?shù)淖饔?。例如汽?chē)上打開(kāi)與關(guān)閉的電動(dòng)車(chē)頂(頂窗)就是采用觸發(fā)器來(lái)控制的。()２.對(duì)邊JK觸發(fā)器，在CP為高電平期間，當(dāng)Ｊ＝Ｋ＝１時(shí)，狀態(tài)會(huì)翻轉(zhuǎn)一次。()３.在汽車(chē)電路中應(yīng)用較多的主要有RS觸發(fā)器、Ｄ觸發(fā)器等。()４.RS觸發(fā)器的約束條件RS＝０表示不允許出現(xiàn)Ｒ＝Ｓ＝１的輸入。()５.同步觸發(fā)器存在空翻現(xiàn)象，而邊沿觸發(fā)器和主從觸發(fā)器克服了空翻。()任務(wù)四

觸發(fā)器電路控制與分析6.習(xí)題二、單選題１.對(duì)于JK觸發(fā)器，若Ｊ＝Ｋ，則可完成()觸發(fā)器的邏輯功能。Ａ.RS

Ｂ.Ｄ

Ｃ.Ｔ

Ｄ.JK２.欲使Ｄ觸發(fā)器按Ｑn+1＝(Ｑｎ)－工作，應(yīng)使輸入Ｄ＝()。Ａ.０

Ｂ.１

Ｃ.Ｑ

Ｄ.Ｑ３.欲使JK觸發(fā)器按Ｑn+1＝Ｑｎ工作，可使JK觸發(fā)器的輸入端不正確的是()。Ａ.Ｊ＝Ｑ，Ｋ＝Ｑ－

Ｂ.Ｊ＝Ｑ－，Ｋ＝Ｑ

Ｃ.Ｊ＝0，Ｋ＝Ｑ－

Ｄ.Ｊ＝Ｋ＝０４.下列觸發(fā)器中，沒(méi)有約束條件的是()。Ａ.基本RS觸發(fā)器

Ｂ.同步RS觸發(fā)器

Ｃ.主從RS觸發(fā)器

Ｄ.邊沿式D觸發(fā)器５.邊沿式Ｄ觸發(fā)器是一種()穩(wěn)態(tài)電路。Ａ.單

Ｂ.雙

Ｃ.多

Ｄ.五任務(wù)四

觸發(fā)器電路控制與分析6.習(xí)題三、多選題１.觸發(fā)器按其穩(wěn)定工作狀態(tài)可分為()等。Ａ.雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器

Ｂ.單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器Ｃ.無(wú)穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器

Ｄ.多諧振蕩器２.觸發(fā)器按其功能可分為()等。Ａ.編碼觸發(fā)器

Ｂ.RS觸發(fā)器Ｃ.JK觸發(fā)器

Ｄ.Ｄ觸發(fā)器任務(wù)四

觸發(fā)器電路控制與分析現(xiàn)代轎車(chē)的控制以電腦(汽車(chē)單片機(jī))為主要控制器，在汽車(chē)電控系統(tǒng)故障診斷中，需了解汽車(chē)微機(jī)控系統(tǒng)的組成及功能，本任務(wù)學(xué)習(xí)微處理器及單片機(jī)的基礎(chǔ)，分析基本芯片電路的簡(jiǎn)單控制。1.任務(wù)描述??學(xué)時(shí):2學(xué)時(shí)任務(wù)五

微處理器控制與分析2.知識(shí)準(zhǔn)備一、微處理器基礎(chǔ)１.二進(jìn)制計(jì)數(shù)器二進(jìn)制計(jì)數(shù)器將十進(jìn)制轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制并計(jì)數(shù)，圖8-23所示為三位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器。１)驅(qū)動(dòng)方程Ｊ1＝K1＝１Ｊ2＝K2＝１Ｊ3＝K3＝１２)次態(tài)方程圖8-23三位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器任務(wù)五

微處理器控制與分析2.知識(shí)準(zhǔn)備一、微處理器基礎(chǔ)３)時(shí)鐘方程４)把驅(qū)動(dòng)方程代入次態(tài)方程把驅(qū)動(dòng)方程代入次態(tài)方程可得:計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)前都要清零，讓三位觸發(fā)器均處于“０”態(tài)時(shí)開(kāi)始計(jì)數(shù)。由所得次態(tài)方程可知，各位觸發(fā)器每來(lái)一次計(jì)數(shù)脈沖狀態(tài)都要翻轉(zhuǎn)一次，其工作情況可用圖8-24所示時(shí)序波形圖來(lái)描述。圖8-24二進(jìn)制計(jì)數(shù)器工作情況任務(wù)五

微處理器控制與分析2.知識(shí)準(zhǔn)備一、微處理器基礎(chǔ)２.集成二-十進(jìn)制集成計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器在控制、分頻、測(cè)量等電路中應(yīng)用非常廣泛，所以具有計(jì)數(shù)功能的集成電路種類(lèi)較多。常用的集成芯片有74LS161、74LS90、74LS197、74LS160、74LS92等。我們以74LS90為例，介紹集成計(jì)數(shù)器芯片電路的功能及正確的使用方法。汽車(chē)?yán)锍瘫淼墓ぷ髟硎腔魻栞喫賯鞲衅?CS3120開(kāi)關(guān)型集成電路)將車(chē)輪轉(zhuǎn)速信號(hào)轉(zhuǎn)變成脈沖電信號(hào)。此信號(hào)幅值較，經(jīng)過(guò)比較器使其變成幅值較大的脈沖信號(hào)。該脈沖信號(hào)由施密特觸發(fā)器整形后送給計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)器輸出的8421BCD碼經(jīng)譯碼器譯碼后驅(qū)動(dòng)LED數(shù)碼管顯示器顯示出車(chē)速計(jì)量結(jié)果。(１)連接電路，如圖8-25所示。圖8-25集成計(jì)數(shù)器芯片電路任務(wù)五

微處理器控制與分析2.知識(shí)準(zhǔn)備一、微處理器基礎(chǔ)(２)將方波脈沖信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的時(shí)鐘脈沖信號(hào)加入74LS90計(jì)數(shù)芯片的CPA腳。(３)觀(guān)察四個(gè)LED3—LED0燈的點(diǎn)亮情況，寫(xiě)出四位二進(jìn)制代碼。如圖8-24所示，集成計(jì)數(shù)器,74LS290共有14管腳。管腳14作為CP輸入端時(shí)，輸出端由高到低的排列順序?yàn)?10、8、9、11腳)Ｑ３→Ｑ０

，構(gòu)成一個(gè)8421BCD碼二-十進(jìn)制計(jì)數(shù)器；管腳2和3是直接清零端(搭鐵)；管腳6和7是直接置1端(搭鐵)；管腳4和13是空腳(不接)；管腳5是電源端；管腳10是“地”端。(４)操作提示。①14腳作為CP時(shí)鐘脈沖輸入端，12腳ＱＡ作為輸出端，可構(gòu)成一個(gè)一位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器。②1腳作為CP時(shí)鐘脈沖輸入端，ＱＤ、ＱＣ、ＱＢ作為輸出端，有效狀態(tài)為000、001、010、011、100，可構(gòu)成一個(gè)五進(jìn)制計(jì)數(shù)器。③14腳作為CP輸入端時(shí)，輸出端由高到低的排列順序?yàn)椋眩摹眩?，?gòu)成一個(gè)8421BCD碼二-十進(jìn)制計(jì)數(shù)器。任務(wù)五

微處理器控制與分析2.知識(shí)準(zhǔn)備一、微處理器基礎(chǔ)３.存儲(chǔ)器(１)隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM又稱(chēng)主存，是與CPU直接交換數(shù)據(jù)的內(nèi)部存儲(chǔ)器，可以隨時(shí)讀寫(xiě)(刷新時(shí)除外)，而且速度很快，通常作為操作系統(tǒng)或其他正在運(yùn)行中的程序的臨時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)。隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM由地址譯碼器、讀寫(xiě)控制器、Ｉ/Ｏ控制器、片選控制及存儲(chǔ)矩陣組成，如圖8-26所示。圖8-26隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM任務(wù)五

微處理器控制與分析2.知識(shí)準(zhǔn)備一、微處理器基礎(chǔ)(２)只讀存儲(chǔ)器ROM的所存數(shù)據(jù)，如圖8-27所示，一般是裝入整機(jī)前事先寫(xiě)好的，整機(jī)工作過(guò)程中只能讀出，而不像隨機(jī)存儲(chǔ)器那樣能快速地、方便地加以改寫(xiě)。ROM所存數(shù)據(jù)穩(wěn)定，斷電后所存數(shù)據(jù)也不會(huì)改變；其結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，讀出較方便，因而常用于存儲(chǔ)各種固定程序和數(shù)據(jù)。圖8-27只讀存儲(chǔ)器ROM任務(wù)五

微處理器控制與分析2.知識(shí)準(zhǔn)備一、微處理器基礎(chǔ)４.微處理器微處理器，是指用一片或少數(shù)幾片大規(guī)模集成電路組成的中央處理器。與傳統(tǒng)的中央處理器相比，微處理器具有體積小、質(zhì)量輕和容易模塊化等優(yōu)點(diǎn)。能完成取指令、執(zhí)行指令，以及與外界存儲(chǔ)器和邏輯部件交換信息等操作，是微型計(jì)算機(jī)的運(yùn)算控制部分。它可與存儲(chǔ)器和外圍電路芯片組成微型計(jì)算機(jī)。如圖8-28所示，微處理器由CPU(運(yùn)算器、控制器、寄存器)、存儲(chǔ)器、總線(xiàn)組成。圖8-28微處理器任務(wù)五

微處理器控制與分析2.知識(shí)準(zhǔn)備二、單片機(jī)基礎(chǔ)１.微型計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)人類(lèi)在對(duì)客觀(guān)世界的“數(shù)量”認(rèn)識(shí)上，從記數(shù)、計(jì)數(shù)到計(jì)算，經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的歷史階段，即從手工計(jì)算階段、機(jī)械計(jì)算階段，一直發(fā)展到現(xiàn)今的電子計(jì)算機(jī)計(jì)算階段。電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展常以電子器件為標(biāo)志劃分為四個(gè)階段。第一代計(jì)算機(jī)(1945—1958年)，以電子管作為邏輯元件，主要用于科學(xué)和工程計(jì)算，運(yùn)算速度每秒幾千次至幾萬(wàn)次。第二代計(jì)算機(jī)(1958—1964年)，以晶體管作為邏輯元件，用磁芯做主存儲(chǔ)器，體積縮小、功耗降低?提高了速度和可靠性，每秒運(yùn)算可達(dá)幾十萬(wàn)次。第三代計(jì)算機(jī)(1964—1971年)，以集成電路作為基礎(chǔ)器件，體積、功耗、價(jià)格等進(jìn)一步降低，用半導(dǎo)體存儲(chǔ)代替了磁芯存儲(chǔ)器，運(yùn)算速度每秒可達(dá)幾十萬(wàn)次到幾百萬(wàn)次。在軟件方面，操作系統(tǒng)日臻完善。計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)思想已逐步走向標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化和系列化，應(yīng)用范圍更加廣泛。第四代計(jì)算機(jī)(1971年至今)，采用大規(guī)模集成電路和超大規(guī)模集成電路，用集成度更高的半導(dǎo)體芯片做主存儲(chǔ)器，運(yùn)算速度可達(dá)每秒百萬(wàn)次至億次。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的研究進(jìn)展迅速，系統(tǒng)軟件的發(fā)展不僅實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)運(yùn)行的自動(dòng)化，而且正在向智能化方向邁進(jìn)。各種應(yīng)用軟件層出不窮，極大地方便了用戶(hù)。電子計(jì)算機(jī)高速發(fā)展到今天，通?？煞譃榫扌蜋C(jī)、大型機(jī)、中型機(jī)、小型機(jī)和微型機(jī)五類(lèi)。它們?cè)谙到y(tǒng)結(jié)構(gòu)和基本工作原理方面并無(wú)本質(zhì)的區(qū)別，只是在體積、性能和應(yīng)用領(lǐng)域方面有所不同。任務(wù)五

微處理器控制與分析2.知識(shí)準(zhǔn)備二、單片機(jī)基礎(chǔ)微型計(jì)算機(jī)簡(jiǎn)稱(chēng)微機(jī)是計(jì)算機(jī)的一個(gè)重要分類(lèi)。微型計(jì)算機(jī)不但具有其他計(jì)算機(jī)快速、精確、程序控制等特點(diǎn)，最突出的是它還具有體積小、質(zhì)量輕、功耗低、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)。個(gè)人計(jì)算機(jī)簡(jiǎn)稱(chēng)PC機(jī)，是微型計(jì)算機(jī)中應(yīng)用最為廣泛的一種，目前，它已經(jīng)像普通家用電器一樣深入到了家庭和社會(huì)生活的各個(gè)方面，圖8-29所示是關(guān)于微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成的示意圖。２.微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)這是指以微型計(jì)算機(jī)為核心，配上輸入設(shè)備和輸出設(shè)備、電源和軟件等，構(gòu)成能獨(dú)立工作的完整計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，軟件系統(tǒng)是微機(jī)系統(tǒng)所使用的各種程序的總稱(chēng)。人們通過(guò)它對(duì)整機(jī)進(jìn)行控制并與微機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行信息交換，使微機(jī)按照人的意圖完成預(yù)定的任務(wù)。圖8-29微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成任務(wù)五

微處理器控制與分析2.知識(shí)準(zhǔn)備二、單片機(jī)基礎(chǔ)３.單片微型計(jì)算機(jī)單片微型計(jì)算機(jī)簡(jiǎn)稱(chēng)單片機(jī)。單片機(jī)是將微處理器、存儲(chǔ)器、Ｉ/Ｏ接口和中斷系統(tǒng)集成在同一塊芯片上，具有完整功能的微型計(jì)算機(jī)，這塊芯片就是其硬件。在實(shí)際應(yīng)用中，通常很難將單片機(jī)直接和被控對(duì)象進(jìn)行電氣連接，必須外加輸入電路、輸出電路和操作開(kāi)關(guān)等，才能構(gòu)成一個(gè)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。盡管各類(lèi)單片機(jī)很多，但無(wú)論是從世界范圍或是從全國(guó)范圍來(lái)看，使用最為廣泛的應(yīng)屬I(mǎi)ntel公司生產(chǎn)的MCS-51系列單片機(jī)。MCS-51系列又分為51和52兩個(gè)子系列，并以芯片型號(hào)的最末位數(shù)字作為標(biāo)志。其中，51子系列是基本型，而52子系列則屬增強(qiáng)型。MCS-51單片機(jī)的典型芯片是8031、8051、8751。8051內(nèi)部有4KB

ROM，8751內(nèi)部有4KB

EPROM，8031內(nèi)部無(wú)ROM，除此之外；三者的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳完全相同。因此，以8051為例，說(shuō)明本系列單片機(jī)的內(nèi)部組成、信號(hào)引腳和指令系統(tǒng)。任務(wù)五

微處理器控制與分析2.知識(shí)準(zhǔn)備二、單片機(jī)基礎(chǔ)４.MCS-51單片機(jī)的基本組成MCS-51單片機(jī)的基本組成如圖8-30所示，從圖中可看出，MCS-51單片機(jī)組成結(jié)構(gòu)中包含CPU、片內(nèi)存儲(chǔ)器、４個(gè)并行Ｉ/O口、1個(gè)串行口、2個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、中斷系統(tǒng)和時(shí)鐘振蕩器等功能部件。１)微處理器(CPU)微處理器是單片機(jī)的核心，如前面的圖8-28所示，其內(nèi)含運(yùn)算器和控制器。運(yùn)算器是計(jì)算機(jī)的運(yùn)算部件，用于實(shí)現(xiàn)算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算，計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)運(yùn)算和處理都在這里進(jìn)行。控制器是計(jì)算機(jī)的指揮控制部件，它控制計(jì)算機(jī)各部分自動(dòng)、協(xié)調(diào)地工作。圖8-308051單片機(jī)系統(tǒng)的組成任務(wù)五

微處理器控制與分析2.知識(shí)準(zhǔn)備二、單片機(jī)基礎(chǔ)２)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器是計(jì)算機(jī)的記憶部件，用于存放程序和數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)器又分為片內(nèi)存儲(chǔ)器和片外存儲(chǔ)器。片外存儲(chǔ)器是片內(nèi)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展。1kB＝1024Ｂ，１MB＝1024kB，１GB＝1024MB存儲(chǔ)器可分為兩類(lèi):隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)和只讀存儲(chǔ)器(ROM)。３)定時(shí)/計(jì)數(shù)器8051共有2個(gè)16位的定時(shí)/計(jì)數(shù)器，以實(shí)現(xiàn)定時(shí)或計(jì)數(shù)功能，并以其定時(shí)或計(jì)數(shù)結(jié)果對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。４)并行Ｉ/Ｏ口8051共有4個(gè)8位的Ｉ/Ｏ口(P0、P1、P2、P3)，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的并行輸入/輸出。５)串行口MCS-51單片機(jī)有一個(gè)全雙工的串行口，以實(shí)現(xiàn)單片機(jī)和其他設(shè)備之間的串行數(shù)據(jù)傳送。該串行口功能較強(qiáng)，既可作為全雙工異步通信收發(fā)器使用，也可作為同步移位器使用。任務(wù)五

微處理器控制與分析2.知識(shí)準(zhǔn)備二、單片機(jī)基礎(chǔ)７)時(shí)鐘電路MCS-51芯片的內(nèi)部有時(shí)鐘電路，但石英晶體和微調(diào)電容需外接。時(shí)鐘電路為單片機(jī)產(chǎn)生時(shí)鐘脈沖序列。MCS-51芯片允許的晶振頻率一般為6MHz和12MHz。從上述內(nèi)容可以看出，MCS-51雖然是一個(gè)單片機(jī)芯片，但作為計(jì)算機(jī)應(yīng)該具有的基本部件它都包括，因此，實(shí)際上它已是一個(gè)簡(jiǎn)單的微型計(jì)算機(jī)了。８)內(nèi)部總線(xiàn)總線(xiàn)是用于傳送信息的公共途徑?？偩€(xiàn)可分為數(shù)據(jù)總線(xiàn)、地址總線(xiàn)、控制總線(xiàn)。單片機(jī)內(nèi)的CPU、存儲(chǔ)器、Ｉ/Ｏ接口等單元部件都是通過(guò)總線(xiàn)連接到一起的。采用總線(xiàn)結(jié)構(gòu)可以