1、第十一節(jié)簡(jiǎn)單邏輯電路一、門電路 (1)1.門電路(1)數(shù)字電路：處理數(shù)字信號(hào)的電路。(2)邏輯電路：具有邏輯功能的數(shù)字電路稱為邏輯電路。門電路是最基本的邏輯電路。2.“與”門(1)定義：如果一個(gè)事件滿足多個(gè)條件，則該事件只能發(fā)生。我們稱這種關(guān)系為“與”邏輯關(guān)系；邏輯關(guān)系為“與”的電路稱為“與”門。(2)真值表：(3)符號(hào)：3.或門(1)定義：如果滿足幾個(gè)條件中的一個(gè)，就會(huì)發(fā)生一個(gè)事件，稱為“或”邏輯關(guān)系；具有或邏輯關(guān)系的電路稱為或門。(2)真值表：(3)符號(hào)：4.“不”門(1)定義：輸出狀態(tài)和輸入狀態(tài)之間的邏輯關(guān)系稱為“非”邏輯關(guān)系；邏輯關(guān)系為非的電路稱為非門。(2)真值表：(3)符號(hào)：5.集

2、成電路(1)組成：在同一襯底上集成構(gòu)成電路的各種元件和連接。(2)優(yōu)點(diǎn)：可靠性高、運(yùn)行速度快、成本低等。三種門電路的類比理解(1)選擇一個(gè)邏輯電路的信號(hào)有兩種狀態(tài)：一種是高電位狀態(tài)，用“1”表示；另一種是低電位狀態(tài)，用“0”表示。關(guān)于這里的“1”和“0”，以下陳述是正確的()A.“1”表示電壓為1 V，“0”表示電壓為0 v。B.“1”表示電壓大于或等于1 V，“0”表示電壓必須為0 VC.“1”和“0”是邏輯關(guān)系的兩個(gè)可能值，并不代表特定的數(shù)字D.“1”表示該點(diǎn)連接到電源正極，“0”表示該點(diǎn)連接到電源負(fù)極分析：C門電路是一個(gè)開關(guān)電路，用于控制信號(hào)的“通過”或“切斷”。門電路根據(jù)指定的條件判斷

3、輸入和輸出之間的因果關(guān)系。門電路的輸入和輸出信號(hào)用電位表示。如果高電位被認(rèn)為是一個(gè)信號(hào)，則表示存在某種條件或信號(hào)可以通過，用符號(hào)“1”表示；低電位被視為無信號(hào)，這意味著某個(gè)條件不存在或信號(hào)不能通過，用符號(hào)“0”表示。這種邏輯關(guān)系被稱為正邏輯。否則，它被稱為負(fù)邏輯。在正常情況下，所有沒有解釋的都是正確的邏輯。因此，“1”和“0”只是兩個(gè)符號(hào)，是兩個(gè)變量的兩個(gè)可能值。c選項(xiàng)正確。二、邏輯電路 的應(yīng)用邏輯電路在實(shí)踐中被廣泛使用。有些試題通常要求設(shè)計(jì)一些簡(jiǎn)單的門電路來完成相關(guān)的邏輯功能。為了準(zhǔn)確選擇門電路的類型，這需要(1)準(zhǔn)確分析一些例子的條件和結(jié)果之間的邏輯關(guān)系。(2)記住“與”、“或”和“非”門

4、的邏輯關(guān)系意義。(3)了解條件和結(jié)果之間的關(guān)系。在分析門電路問題時(shí)，門電路通常與一些常用的電子元件(如電阻、按鍵、熱敏電阻、光敏電阻、二極管等)一起構(gòu)成一個(gè)電路。)，門電路輸入端的電壓變化，即電位的變化，是通過電路某一部分的變化來實(shí)現(xiàn)的，從而達(dá)到通過門電路輸出端來控制電路的目的。除了掌握各種門電路的功能外，還必須掌握電路動(dòng)態(tài)變化規(guī)律的分析，準(zhǔn)確判斷電路中，尤其是門電路中電位的變化，從而達(dá)到正確解決問題的目的。(2)選擇走廊里有一盞電燈，走廊的兩端各有一個(gè)開關(guān)。我們希望無論打開哪個(gè)開關(guān)，電燈都能點(diǎn)亮，所以由此設(shè)計(jì)的電路是()A.“與”門電路b?！胺恰遍T電路C.“或”門d。上述答案是可能的分析：選

5、擇C打開任意一個(gè)開關(guān)都能使燈亮，符合“只要條件成立，結(jié)果成立”的邏輯關(guān)系，即“或”門電路，C是正確的。1.邏輯1和0的確定，其中1和0表示處于兩種相反狀態(tài)的代碼，例如，關(guān)閉表示0狀態(tài)，打開表示1狀態(tài)。對(duì)于邏輯電路的輸入和輸出，高電平一般為1，低電平為0。對(duì)于特定的數(shù)字電路，電壓高于某個(gè)值時(shí)為1，低于某個(gè)值時(shí)為0。2.如果條件成立或結(jié)果成立，它對(duì)應(yīng)于邏輯門電路中的“1”，如果不成立，它對(duì)應(yīng)于“0”?！?”和“0”是邏輯關(guān)系中的兩個(gè)值，不代表特定的數(shù)字。典型示例例1。在舉重比賽中，有三個(gè)裁判：甲、乙、丙，其中甲是主裁判，乙、丙是副裁判。只有當(dāng)裁判員和一名或多名(包括一名)副裁判員認(rèn)為運(yùn)動(dòng)員的舉重合

6、格時(shí)，才能發(fā)出合格信號(hào)。試著列出真值表?！痉治觥繉、B、C的裁判意見作為邏輯變量A、B、C，裁判結(jié)果為z。對(duì)于A、B、C，合格的為邏輯“1”，不合格的為邏輯“0”。對(duì)于z，讓它這樣：如果提升合格，它將是邏輯“1”，如果不合格，它將是邏輯“0”。根據(jù)問題含義和上述假設(shè)，真值表如下表所示。答案參見分析立即合并1.如圖所示，嘗試判斷這是什么邏輯門電路。當(dāng)A、B和C關(guān)閉時(shí)標(biāo)記“1”，當(dāng)它們打開時(shí)標(biāo)記“0”；p燈“1”，但不是“0”。試著完成下面的真值表。分析：從圖中可以看出，當(dāng)開關(guān)A、B和C中的一個(gè)閉合時(shí)，燈泡將點(diǎn)亮。因此，該電路滿足“或”門電路的邏輯，也就是說，當(dāng)只滿足幾個(gè)條件中的一個(gè)時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)

7、某個(gè)結(jié)果，所以它是一個(gè)“或”門電路。真值表如下表所示回答：參見“或”的真值表分析1.“與非門”“與”門和“非”門組合形成一個(gè)復(fù)合門，稱為“與非”門，如圖所示。真值表是2.或非門“或”門和“非”門組合形成“或”門，如圖所示。真值表是典型示例例2。在如圖所示的邏輯電路中，當(dāng)電信號(hào)1在a端輸入，電信號(hào)0在b端輸入時(shí)，在c端和d端輸出的電信號(hào)分別為()a1和0 B.0和1 C.1和1 D.0和0分析從非門開始，當(dāng)電信號(hào)“0”在B端輸入時(shí)，在D端的電信號(hào)輸出是“1”，所以與門的兩個(gè)輸入都是“1”，所以在C端的電信號(hào)輸出是“1”，C是正確的。答案 C點(diǎn)評(píng)復(fù)合門電路分析復(fù)合門電路的分析一般是按照從前到后的順

8、序進(jìn)行的，即首先分析第一門電路及其輸出結(jié)果，然后分析第二門電路及其輸出結(jié)果，依此類推。立即合并2.如圖所示，低電位報(bào)警器由兩個(gè)基本門電路和蜂鳴器組成，蜂鳴器只有在輸入電壓過低時(shí)才會(huì)報(bào)警，其中()A.甲是與門，乙是非門B.甲是或門，乙是非門C.甲是與門，乙是或門D.甲是或門，乙是與門分析：從基本門電路的符號(hào)和特性可以看出選擇B。b是一個(gè)非門。當(dāng)蜂鳴器工作時(shí)，需要一個(gè)高電位，即非門的輸出為“1”，則非門需要輸入“0”；低電位“0”已輸入到門A。因?yàn)橐蠓澍Q器僅在輸入電壓過低時(shí)發(fā)出警報(bào)，即當(dāng)門A的輸出為“0”時(shí)，門A為“或”門，門B正確。典型示例例3。如圖所示，相對(duì)濕度是熱敏電阻，相對(duì)濕度是光敏電阻

9、。當(dāng)溫度上升時(shí)，相對(duì)濕度的阻力比R1小得多。當(dāng)RL被光照射時(shí)，它的電阻比R2小得多。為了使電機(jī)在溫度升高或被點(diǎn)亮?xí)r自動(dòng)啟動(dòng)，應(yīng)在電路的虛線框中選擇_ _ _ _ _ _ _ _ _門邏輯電路。為了提高電機(jī)在光照下啟動(dòng)的靈敏度，您可以_ _ _ _ _ _ _ _(填寫“增加”或“減少”)R2電阻值。【分析】為了使電機(jī)在溫度上升或被點(diǎn)亮?xí)r自動(dòng)啟動(dòng)，即當(dāng)熱敏電阻或光敏電阻的電阻值較小時(shí)，輸入值為“1”，輸出值為“1”，所以應(yīng)在虛線框中選擇“或”門。為了提高電機(jī)在光照下啟動(dòng)的靈敏度，當(dāng)光照較弱時(shí)，即光敏電阻的電阻較大時(shí)，需要輸入“1”并輸出“1”，因此需要增加R2電阻?；卮鸹蛟黾恿⒓春喜?.在車門報(bào)

10、警電路中，兩個(gè)按鈕開關(guān)分別安裝在汽車的兩個(gè)車門上，只要一個(gè)開關(guān)處于關(guān)閉狀態(tài)，報(bào)警燈就會(huì)點(diǎn)亮。能夠?qū)崿F(xiàn)這一功能的電路是()分析：通過選擇D可以實(shí)現(xiàn)這一功能的電路是或門電路，選項(xiàng)D是正確的。1.聯(lián)合國(guó)安全理事會(huì)的每個(gè)常任理事國(guó)都擁有否決權(quán)。嘗試設(shè)計(jì)一個(gè)投票人。如果常任理事國(guó)投票反對(duì)，輸入“0”；如果他們投票贊成或棄權(quán)，輸入“1”；如果提案獲得通過，它將不會(huì)通過，它將是“0”。這個(gè)選民應(yīng)該有什么樣的邏輯關(guān)系？()A.“與”門“非”門C.與非門分析：選擇一個(gè)聯(lián)合國(guó)規(guī)定，只要常任理事國(guó)有一個(gè)反對(duì)意見，提案就不能通過，這符合“與”的邏輯關(guān)系。2.在邏輯門電路中，如果至少一個(gè)輸入信號(hào)為“1”，則輸出為“1”

11、的邏輯門電路為()A.b門或c門不是d門是不可能的分析：選擇B要求輸入信號(hào)中至少有一個(gè)為“1”，輸出信號(hào)為“1 1=1”或“1 0=1”，因此or門電路滿足要求。3.如圖所示，1表示信號(hào)輸入，0表示無信號(hào)輸入，1表示無信號(hào)輸出，0表示無信號(hào)輸出。當(dāng)A、B和C的輸入分別為0、1和0時(shí)，輸出端Y的結(jié)果為()A.0 B. 1 C. 0或1 D .無法確定分析：甲乙的輸入分別為0和1。根據(jù)“或”門的邏輯關(guān)系，“或”門輸出1，“或”門輸入0。根據(jù)非門的邏輯關(guān)系，非門輸出1，與門的兩個(gè)輸入都是1。根據(jù)與門的邏輯關(guān)系，與門將輸出1。4.下面是邏輯電路圖及其真值表。邏輯電路是_ _ _ _ _ _ _ _ _門電路，真值表中X處的邏輯值是_ _ _ _ _ _ _ _