物理選修人教新課標簡單的邏輯電路精品課件

1、1簡單的邏輯電路簡單的邏輯電路2課標定位課標定位學習目標：學習目標：1.了解最基本的邏輯電路了解最基本的邏輯電路門門電路電路2掌握幾種邏輯電路及它們的表示符號掌握幾種邏輯電路及它們的表示符號重點難點：重點難點：1.三種基本邏輯電路三種基本邏輯電路2邏輯電路的應用邏輯電路的應用3核心要點突破核心要點突破課堂互動講練課堂互動講練知能優(yōu)化訓練知能優(yōu)化訓練第第4節(jié)節(jié)邏邏輯輯電電路路與與自自動動控控制制課前自主學案課前自主學案4課前自主學案課前自主學案一、簡單邏輯電路一、簡單邏輯電路處理數(shù)字信號的電路叫做數(shù)字電路數(shù)字電處理數(shù)字信號的電路叫做數(shù)字電路數(shù)字電路主要研究電路的路主要研究電路的_功能邏輯電路是由

2、功能邏輯電路是由_電路構(gòu)成的邏輯電路的信號只有電路構(gòu)成的邏輯電路的信號只有兩種狀態(tài)：一是兩種狀態(tài)：一是_狀態(tài)，用狀態(tài)，用1表示；一是表示；一是_狀態(tài)，用狀態(tài)，用0表示按輸入、輸出關(guān)系的表示按輸入、輸出關(guān)系的不同，可以將基本的邏輯門電路分為不同，可以將基本的邏輯門電路分為_門、門、_門、門、_門等門等邏輯邏輯基本邏輯門基本邏輯門高電位高電位低電位低電位與與或或非非51“與與”門門(1)邏輯關(guān)系：如果有一個事件的幾個條件都滿邏輯關(guān)系：如果有一個事件的幾個條件都滿足后該事件才能發(fā)生，我們把這種關(guān)系叫做足后該事件才能發(fā)生，我們把這種關(guān)系叫做_邏輯關(guān)系，具有邏輯關(guān)系，具有“與與”邏輯關(guān)系的電路邏輯關(guān)系的

3、電路稱為稱為_電路，簡稱電路，簡稱“與與”門門“與與”“與門與門”6(2)符號：符號： _其中其中“&”表示表示“與與”的意思，象征的意思，象征A、B兩個輸入端兩個輸入端_輸輸入時，輸出端入時，輸出端Z才有信號輸出才有信號輸出(3)真值表真值表都有信號都有信號輸入輸入結(jié)果結(jié)果ABZ00001010011172.“或或”門門(1)邏輯關(guān)系：若幾個條件中只要有一個條件得到邏輯關(guān)系：若幾個條件中只要有一個條件得到滿足某事件就會發(fā)生，這種關(guān)系叫做滿足某事件就會發(fā)生，這種關(guān)系叫做_邏輯邏輯關(guān)系，具有關(guān)系，具有“或或”邏輯關(guān)系的電路稱為邏輯關(guān)系的電路稱為_電電路，簡稱路，簡稱“或或”門門(2)符號

4、：符號：_ 其中的其中的“1”表示表示“或或”的的意思，象征意思，象征A、B兩個輸入端兩個輸入端_或或_輸入時，輸出端輸入時，輸出端Z就有信號輸出就有信號輸出“或或”“或門或門”任一個有信號任一個有信號都有信號都有信號8(3)真值表真值表輸入輸入結(jié)果結(jié)果ABZ00001110111193.“非非”門門(1)邏輯關(guān)系：輸出狀態(tài)和輸入狀態(tài)呈相反的邏邏輯關(guān)系：輸出狀態(tài)和輸入狀態(tài)呈相反的邏輯關(guān)系，叫做輯關(guān)系，叫做“非非”關(guān)系，具有關(guān)系，具有_邏輯關(guān)系的邏輯關(guān)系的電路被稱為電路被稱為_電路，簡稱電路，簡稱“非門非門”(2)符號：符號：_ 其中矩形后邊的小圓圈表其中矩形后邊的小圓圈表示示_，它與數(shù)字，它與

5、數(shù)字1象征著象征著_的意思，當輸?shù)囊馑迹斴斎攵巳攵薃_時，輸出端時，輸出端Z無信號輸出無信號輸出非非“非門非門”“0”相反相反有信號有信號10(3)真值表：真值表：輸入輸入 結(jié)果結(jié)果AZ011011思考感悟思考感悟在邏輯電路的真值表中在邏輯電路的真值表中“1”和和“0”是表示兩個數(shù)是表示兩個數(shù)字嗎？字嗎？提示：提示：邏輯門電路中的邏輯門電路中的“1”和和“0”不是表示兩個不是表示兩個簡單的數(shù)字，而是表示邏輯關(guān)系，一般是高電壓簡單的數(shù)字，而是表示邏輯關(guān)系，一般是高電壓為為“1”，低電壓為，低電壓為“0”，代表兩種相反狀態(tài)的代，代表兩種相反狀態(tài)的代碼碼12二、邏輯電路的運用二、邏輯電路的運用生活

6、中的聲控光控開關(guān)，這種燈的打開條件是，生活中的聲控光控開關(guān)，這種燈的打開條件是，在無光的條件下，當有聲音發(fā)出時，燈的開關(guān)被在無光的條件下，當有聲音發(fā)出時，燈的開關(guān)被打開，這應該是打開，這應該是_邏輯電路邏輯電路三、半導體集成電路的發(fā)展三、半導體集成電路的發(fā)展以半導體材料為基片，將組成電路的各種元件以半導體材料為基片，將組成電路的各種元件(如：電阻、電容、二極管等如：電阻、電容、二極管等)和連線集成在同一和連線集成在同一基片上，成為具有一定功能的電路系統(tǒng)，這就是基片上，成為具有一定功能的電路系統(tǒng)，這就是_電路它具有分立元件無可比擬的優(yōu)電路它具有分立元件無可比擬的優(yōu)點點“與與”集成集成13核心要點

7、突破核心要點突破一、三種門電路的類比理解一、三種門電路的類比理解1415特別提醒：特別提醒：(1)上述類比中都是電鍵閉合作為滿上述類比中都是電鍵閉合作為滿足條件，燈泡亮作為結(jié)果成立進行類比的足條件，燈泡亮作為結(jié)果成立進行類比的(2)條件成立或結(jié)果成立對應邏輯門電路中的條件成立或結(jié)果成立對應邏輯門電路中的“1”，相反時對應，相反時對應“0”，“1”、“0”是邏輯關(guān)系是邏輯關(guān)系中的兩種取值，不表示具體數(shù)字中的兩種取值，不表示具體數(shù)字16即時應用即時應用(即時突破，小試牛刀即時突破，小試牛刀)1走廊里有一盞電燈，在走廊兩端各有一個開走廊里有一盞電燈，在走廊兩端各有一個開關(guān)，我們希望不論哪一個開關(guān)接通

8、都能使電燈點關(guān)，我們希望不論哪一個開關(guān)接通都能使電燈點亮，那么設(shè)計的電路為亮，那么設(shè)計的電路為()A“與與”門電路門電路 B“非非”門電路門電路C“或或”門電路門電路 D上述答案都有可能上述答案都有可能解析：解析：選選C.無論哪一個開關(guān)都能使燈點亮故其邏無論哪一個開關(guān)都能使燈點亮故其邏輯關(guān)系應是輯關(guān)系應是“或或”邏輯關(guān)系，選項邏輯關(guān)系，選項C正確正確17二、邏輯電路的應用二、邏輯電路的應用邏輯電路是現(xiàn)代自動控制電路的核心，在生產(chǎn)、邏輯電路是現(xiàn)代自動控制電路的核心，在生產(chǎn)、生活中有著十分廣泛的運用常用復合門電路生活中有著十分廣泛的運用常用復合門電路1“與與”“”“非非”門：由一個門：由一個“與與

9、”門和一個門和一個“非非”門組成，其邏輯符號及真值表如圖門組成，其邏輯符號及真值表如圖441.(邏輯符號邏輯符號)18192“或或”“”“非門非門”：由一個：由一個“或或”門與一個門與一個“非非”門組成，其邏輯符號及真值表如圖門組成，其邏輯符號及真值表如圖442.(邏輯符號邏輯符號)2021特別提醒：特別提醒：在邏輯電路的應用中，首先要明確邏在邏輯電路的應用中，首先要明確邏輯電路圖和邏輯運算的關(guān)系，寫出真值表是解決輯電路圖和邏輯運算的關(guān)系，寫出真值表是解決這類問題的關(guān)鍵這類問題的關(guān)鍵22即時應用即時應用(即時突破，小試牛刀即時突破，小試牛刀)2如圖如圖443所示為一邏輯電路，根據(jù)電路完所示為一

10、邏輯電路，根據(jù)電路完成它的真值表成它的真值表圖圖443輸入輸入輸出輸出ABC101123解析：解析：B接的是非門，當信號為接的是非門，當信號為0時，輸出是時，輸出是1，當信號為當信號為1時輸出為時輸出為0；對與門來說，輸出的；對與門來說，輸出的結(jié)果應是結(jié)果應是“1”，“0”答案：答案：1024在舉重比賽中，有甲、乙、丙三名裁判，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，當主裁判其中甲為主裁判，乙、丙為副裁判，當主裁判和一名以上和一名以上(包括一名包括一名)副裁判認為運動員上舉副裁判認為運動員上舉合格后，才可發(fā)出合格信號，試列出真值表合格后，才可發(fā)出合格信號，試列出真值

11、表【精講精析】【精講精析】設(shè)甲、乙、丙三名裁判的裁判設(shè)甲、乙、丙三名裁判的裁判意見為邏輯變量意見為邏輯變量A、B、C，裁判結(jié)果為，裁判結(jié)果為Z，并，并且對于且對于A、B、C，設(shè)：判上舉合格為邏輯，設(shè)：判上舉合格為邏輯“1”，不合格為邏輯不合格為邏輯“0”對于對于Z，設(shè)：上舉合格為，設(shè)：上舉合格為邏輯邏輯“1”，不合格為邏輯，不合格為邏輯“0”課堂互動講練課堂互動講練邏輯關(guān)系的應用邏輯關(guān)系的應用25根據(jù)題意及上述假設(shè)列出真值表如下表所示根據(jù)題意及上述假設(shè)列出真值表如下表所示.ABCZ0000001001000110100010111101111126【答案答案】見精講精析見精講精析【方法總結(jié)方法

12、總結(jié)】現(xiàn)實生活中的邏輯關(guān)系，同樣可現(xiàn)實生活中的邏輯關(guān)系，同樣可以用可用數(shù)字以用可用數(shù)字“1”和和“0”簡單表示事件的兩種相簡單表示事件的兩種相反結(jié)果用反結(jié)果用“1”表示通過，表示通過，“0”表示不通過表示不通過27如圖如圖444所示，將兩個所示，將兩個“非非”門和門和一個一個“與與”門組成一個復合門電路，請寫出門組成一個復合門電路，請寫出該門電路的真值表該門電路的真值表復合門電路的分析復合門電路的分析圖圖44428【精講精析精講精析】當輸入端當輸入端A、B的信號變化時，的信號變化時，輸出端輸出端Y1、Y2及最終輸出端及最終輸出端Y的信號對應關(guān)系如的信號對應關(guān)系如下表：下表：ABY1Y2Y001

13、1110010011001100029如下表所示如下表所示輸入輸入輸出輸出ABY00110001011030【答案答案】見精講精析見精講精析【方法總結(jié)方法總結(jié)】復合門電路由幾個基本門電路組復合門電路由幾個基本門電路組合而成，分析時要分清各門電路的特點，逐級推合而成，分析時要分清各門電路的特點，逐級推演出邏輯關(guān)系，列出真值表進行研究演出邏輯關(guān)系，列出真值表進行研究31如圖如圖445所示為使用所示為使用“與與”門電路、門電路、熱敏電阻、電位器、繼電器以及接觸器等元熱敏電阻、電位器、繼電器以及接觸器等元件構(gòu)成的溫度和水位自動控制電路試簡述件構(gòu)成的溫度和水位自動控制電路試簡述其工作原理其工作原理邏輯門

14、電路的應用邏輯門電路的應用圖圖44532【思路點撥思路點撥】分析此類題要從電路結(jié)構(gòu)、門電分析此類題要從電路結(jié)構(gòu)、門電路的位置及控制結(jié)構(gòu)出發(fā)路的位置及控制結(jié)構(gòu)出發(fā)【自主解答自主解答】水箱內(nèi)的接觸器是用來控制水位水箱內(nèi)的接觸器是用來控制水位的，當水位下降到接觸器水平面以下時接觸器的，當水位下降到接觸器水平面以下時接觸器脫離水面，電阻增大，從而控制發(fā)熱器電源，當脫離水面，電阻增大，從而控制發(fā)熱器電源，當水箱內(nèi)水溫低于或者高于預定的溫度時，通過熱水箱內(nèi)水溫低于或者高于預定的溫度時，通過熱敏電阻敏電阻RT的阻值的變化來改變的阻值的變化來改變A點的電位，控制繼點的電位，控制繼電器的閉合，從而達到控制發(fā)熱器電源通、斷的電器的閉合，從而達到控制發(fā)熱器電源通、斷的目的，這樣就達到了既控制水位，又控制水溫的目的，這樣就達到了既控制水位，又控制水溫的目的目的【答案答案】見自主解答見自主解答33變式訓練變式訓練某自動控制車間的技術(shù)人員設(shè)計了一某自動控制車間的技術(shù)人員設(shè)計了一個簡單的報警器，電路圖如圖個簡單的報警器，電路圖如圖446所示，滿足所示，滿足下列哪個條件，該報警器將發(fā)出警報聲下列哪個條件，該報警器將發(fā)出警報聲()AS1斷開，斷開，S2閉合閉合BS1閉合，閉合，S2斷開斷開CS1、S2都斷開都斷開DS1、S2都閉合都閉合圖