第2章 11 简单的逻辑电路

第二章恒定电流11简单的逻辑电路学习目标1.初步了解简单的逻辑电路及表示符号.2.通过实验理解“与”、“或”和“非”门电路在逻辑电路中的结果与条件的逻辑关系，会用真值表表示一些简单的逻辑关系.3.初步了解集成电路的作用及发展情况.内容索引知识探究题型探究达标检测知识探究1一、“与”门导学探究如图1所示，两个开关A、B串联起来控制同一灯泡Y，显然，只有A“与”B同时闭合时，灯泡Y才会亮.在这个事件中，“A闭合”、“B闭合”是条件，“灯泡Y亮”是结果.那么：(1)事件的两个条件需满足几个，事件才能发生？两个条件都满足答案图1条件结果开关A开关B灯泡Y断断断通通断通通(2)在下表中填写对应条件下事件的结果(灯泡Y是亮还是熄).熄答案熄熄亮(3)如果把开关的“通”记为1，“断”记为0，把灯“亮”记为“1”，“熄”记为0，把上面表格用1、0表示.答案输入输出ABY000010100111知识梳理1.“与”逻辑关系：如果一个事件的几个条件后，该事件才能发生，我们把这种关系叫做“与”逻辑关系.2.“与”门：具有关系的电路称为“与”门电路，简称___________.3.符号：，其中“&”具有“”的意思，象征着：只有A与B两个输入端都是1时，输出端才是1.都满足“与”逻辑“与”门与即学即用判断下列说法的正误.(1)“与”门电路中，只有A、B两个输入端都是“0”时，输出端才是“1”.()(2)“与”门电路中，A、B两个输入端中只要有其中一个为“1”，输出端就为“1”.()(3)“与”门电路中，A、B两个输入端都为“1”时，输出端才是“1”.()×√×二、“或”门如图2所示，两个开关A、B并联，控制同一灯泡Y，在这个电路中，“A闭合”或“B闭合”时，灯泡Y亮.(1)条件A、条件B满足几个时，事件就能发生？图2至少满足两个条件中的一个导学探究答案条件结果开关A开关B灯泡Y断断断通通断通通(2)在下表中填写对应条件下事件的结果(灯泡Y是亮还是熄).熄答案亮亮亮(3)如果把开关的“通”记为1、“断”记为0，把灯“亮”记为“1”、“熄”记为0，把上面表格用1、0表示.答案输入输出ABY000011101111知识梳理1.“或”逻辑关系：如果几个条件中，只要有条件得到满足，某事件就会发生，这种关系叫做“或”逻辑关系.2.“或”门：具有关系的电路叫做“或”门.3.符号：，“≥1”象征着：当1个或多于1个输入端为1时，输出端就是.一个“或”逻辑1即学即用判断下列说法的正误.(1)“或”门电路中，A、B两个输入端都是“1”时，输出端才是“1”.()(2)“或”门电路中，A、B两个输入端有一个是“0”时，输出端就是“0”.()(3)“或”门电路中，A、B两个输入端有一个是“1”时，输出端就是“1”.()×√×三、“非”门如图3所示，当开关A接通时，灯泡Y被短路而不亮；当开关A断开时，灯泡Y是通路而被点亮.(1)条件A和事件Y之间的关系如何？图3条件A满足，事件Y不发生，二者总是相反关系.导学探究答案条件结果开关A灯泡Y断通(2)在下表中填写对应条件下事件的结果(灯泡Y是亮还是熄).熄答案亮(3)如果把开关的“通”记为1、“断”记为0，把灯“亮”记为“1”、“熄”记为0，把上面表格用1、0表示.答案输入输出AY01101.“非”逻辑关系：输出状态和输入状态的逻辑关系叫做“非”逻辑关系.2.“非”门：具有关系的电路叫做“非”门.3.符号为，其中矩形右侧小圆可以看作数字“0”，它与数字“1”象征着：输入端为1时，输出端是.知识梳理相反“非”逻辑0即学即用下面为一逻辑门电路的真值表，该类型的逻辑门电路为门电路.“非”输入M01输出N102题型探究一、三种门电路的理解例1联合国安理会每个常任理事国都拥有否决权，当每个理事国都通过时，提案才可通过.假设设计一个表决器，常任理事国投反对票时输入“0”，投赞成票或弃权时输入“1”，提案通过为“1”，通不过为“0”，则这个表决器应具有哪种逻辑关系A.“与”门B.“或”门C.“非”门D.“与非”门答案解析√例2在车门报警电路中，两个按钮开关分别装在汽车的两扇门上，只要有开关处于断开状态，报警灯就发光.能实现此功能的电路是答案解析能实现此功能的电路是“或”门电路，选项D正确.√针对训练1如图4所示为三个基本逻辑电路的符号，A输入端全为“1”，B输入端全为“0”.以下判断正确的是A.甲为“非”逻辑电路符号，输出为“1”B.乙为“或”逻辑电路符号，输出为“1”C.乙为“与”逻辑电路符号，输出为“0”D.丙为“与”逻辑电路符号，输出为“1”答案解析图4√二、复合门电路1.“与非”门一个“与”门电路和一个“非”门电路组合在一起，组成一个复合门电路，称为“与非”门，如图5所示.图5输入输出A1B1Y2001011101110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，组成一个“或非”门，如图6所示.图6其真值表为输入输出A1B1Y2001010100110例3在如图7所示的逻辑电路中，当A端输入电信号“1”、B端输入电信号“0”时，则在C和D端输出的电信号分别为A.1和0B.0和1C.1和1D.0和0答案解析图7B端电信号经过一个非门，变为“1”，从D端输出，故D端输出为“1”；B端的输出信号又作为输入信号与A端输入信号一起经过上面的与门，两者都是“1”，故C端输出为“1”.故选C.√针对训练2在如图8所示的复合电路中，A、B、C为门电路的输入端，现欲使Y输出“0”，如果C输入端为“0”，则A、B两端分别输入A.00B.01C.10D.11答案解析图8当C端输入“0”，“非”门输出“1”，输出端Y输出“0”时，可知“或”门的输出端必须为“0”，则A、B端的输入分别为0,0，A正确.√达标检测31.在登录你的电子信箱(或“QQ”)的过程中，要有两个条件，一个是用户名，一个是与用户名对应的密码，要完成这个事件(登录成功)，它们体现的逻辑关系为A.“与”关系B.“或”关系C.“非”关系D.不存在逻辑关系答案√1234必须是用户名和用户名对应的密码都正确，才能登录成功，所以它们的逻辑关系为“与”关系，A正确.解析2.在集成电路中，经常用若干基本门电路组成复合门电路，如图9所示，为两个基本门电路组合的逻辑电路，根据真值表，判断虚线框内门电路类型及真值表内x的值A.“与门”，1B.“与门”，0C.“或门”，1D.“或门”，0答案√1234ABZ00101010011x图93.如图10所示是一个三输入端复合门电路，当C端输入1，输出端Y输出0时，A、B端的输入分别是A.0、0B.0、1C.1、0D.1、1√答案解析134图10当C端输入1，输出端Y输出0时，可知或门的输出端为0，则A、B端的输入分别为0,0.故A正确，B、C、D错误.故选A.24.由门电路构成的一简单控制电路如图11所示，其中R′为光敏电阻，光照时电阻很小，R为变阻器，L为小灯泡.其工作情况是：当光敏电阻受到光照时小灯泡L不亮；不受光照时，小灯泡L亮.该逻辑电路是________门电路，该控制电路可以用在___________控制系统中(举一个例子).答案解析图11134“非”城市路灯光照时光敏电阻阻值减小，门电路的输入端电势升高，灯不亮，说明门电路输出端电势降低，输出状态与输入状态相反，故为“非”门电路.2本课结束