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3.5逻辑电路与集成电路【教学目标】（一）知识与技能1、知道数字电路和模拟电路的概念，了解数字电路的优点。
2、知道“与”门、“或”门、“非”门电路的特征、逻辑关系及表示法。
3、初步了解“与”门、“或”门、“非”门电路在实际问题中的应用（二）过程与方法：突出学生自主探究、交流合作为主体的学习方式。
（三）情感、态度与价值观1、感受数字技术对现代生活的巨大改变；2、体验物理知识与实践的紧密联系；【教学重点、难点】重点:三种门电路的逻辑关系。
难点:数字信号和数字电路的意义。
【教学过程】（一）引入新课（1）演示：一盏神奇的灯接通电源，灯不亮；有声，灯不亮；挡住光线，全场安静，灯不亮；挡住光线，拍手，灯亮。
点评：通过演示声光控感应灯，引发学生好奇心理和探究欲望。
（2）教师简介：身边的“数字”话题：数码产品、数字电视、DIS实验、家电等。
这些电器中都包含了“智能”化逻辑关系，今天我们就来学习简单的逻辑电路。
（二）进行新课教师介绍：A、数字信号与模拟信号（1）数字信号在变化中只有两个对立的状态：“有”，或者“没有”。
而模拟信号变化则是连续的。
（2）调节收音机的音量，声音连续变化，声音信号是“模拟”量。
（3）图示数字信号和模拟信息：点评：引导学生了解数字信号和模拟信号的不同特征。
B、数字电路逻辑电路门电路数学信号的0和1好比是事物的“是”与“非”，而处理数字信号的电路称数字电路，因此，数字电路就有了判别“是”与“非”的逻辑功能。
下面我们将学习数字电路中最基本的逻辑电路---门电路。
1、“与”门教师介绍：所谓“门”，就是一种开关，在一定条件下它允许信号通过，如果条件不满足，信号就被阻挡在“门”外。
教师：（投影）教材图2.10-2引导学生分析开关A、B对电路的控制作用。
体会“与”逻辑关系。
思考与讨论：谈谈生活中哪些事例体现了“与”逻辑关系。
教师指出：具有“与”逻辑关系的电路称为“与”门电路，简称“与”门。
符号：。
（1）“与”逻辑关系的数学表达，寻找“与”电路的真值表把开关接通定义为1，断开定义为0，灯泡亮为1，熄为0，图2.10-2的情况可以用表2的数学语言来描述。
集成电路的分类及使用概述集成电路是一种采用特殊工艺，将晶体管、电阻、电容等元件集成在硅基片上而形成的具有一定功能的器件，英文缩写为IC，也称芯片。
集成电路是60年代出现的，当时只集成了十几个元器件。
后来集成度越来越高，也有了今天的P－III。
分类集成电路根据不同的功能用途分为模拟和数字两大类别，而具体功能更是数不胜数，其应用遍及人类生活的方方面面。
集成电路根据内部的集成度分为大规模、中规模、小规模三类。
其封装又有许多形式。
“双列直插”和“单列直插”的最为常见。
消费类电子产品中用软封装的IC，精密产品中用贴片封装的IC等。
对于CMOS型IC，特别要注意防止静电击穿IC，最好也不要用未接地的电烙铁焊接。
使用IC也要注意其参数，如工作电压，散热等。
数字IC多用＋5V的工作电压，模拟IC工作电压各异。
集成电路有各种型号，其命名也有一定规律。
一般是由前缀、数字编号、后缀组成。
前缀表示集成电路的生产厂家及类别，后缀一般用来表示集成电路的封装形式、版本代号等。
常用的集成电路如小功率音频放大器LM386就因为后缀不同而有许多种。
LM386N 是美国国家半导体公司的产品，LM代表线性电路，N代表塑料双列直插。
集成电路型号众多，随着技术的发展，又有更多的功能更强、集成度更高的集成电路涌现，为电子产品的生产制作带来了方便。
在设计制作时，若没有专用的集成电路可以应用，就应该尽量选用应用广泛的通用集成电路，同时考虑集成电路的价格和制作的复杂度。
在电子制作中，有许多常用的集成电路，如NE555（时基电路）、LM324（四个集成的运算放大器）、TDA2822（双声道小功率放大器）、KD9300（单曲音乐集成电路）、LM317（三端可调稳压器）等。
这里有些集成电路的样子：标准的双列直插集成电路：标准的单列直插集成电路：集成电路介绍集成电路IC是封在单个封装件中的一组互连电路。
装在陶瓷衬底上的分立元件或电路有时还和单个集成电路连在一起，称为混合集成电路。
半导体器件中的集成电路与逻辑门设计随着科技的不断进步和发展，电子设备已经融入到我们生活的方方面面。
而这些电子设备的核心，就是集成电路。
集成电路是由半导体材料制成，内部集成了多种电子元件，包括晶体管、电阻器、电容器等。
它的设计和制造经过了复杂而精密的过程，而其中的逻辑门设计则是整个集成电路的核心。
在半导体器件中，逻辑门是用来处理和控制电信号的基本电路。
它们的设计关乎到电子设备能否正常运行和高效工作。
逻辑门的设计涉及到多种技术和方法，让我们一起来探讨一下各种逻辑门的设计原理和特点。
首先，我们来了解一下最基本的逻辑门——与门。
与门具有两个输入端和一个输出端，当且仅当两个输入端都为高电平时，输出端才为高电平，否则输出端为低电平。
与门的设计可以通过多种方式实现，其中最常见的是基于晶体管的设计。
晶体管可以分为两种类型：NPN和PNP。
与门的设计就是通过正确连接NPN和PNP 晶体管，使得输入端与输出端之间的电流正确地从开关电路中流动，从而实现采用布尔代数的逻辑操作。
而或门又是另一种常见的逻辑门。
它也是由两个输入端和一个输出端组成，但是当且仅当两个输入端都为低电平时，输出端才为低电平，否则输出端为高电平。
或门的设计可以通过串联晶体管来实现，其中输入端的电流通过晶体管的开关控制输出端的电平。
在逻辑门的设计中，还有一种重要的门电路——非门。
非门也被称为反相器，它接受一个输入信号，并输出其相反的信号。
例如，当输入为高电平时，输出为低电平，反之亦然。
非门的设计可以通过晶体管和电阻器来实现，其中电阻器可以将输入端的电流引导到晶体管的基极，从而控制输出端的电平。
除了以上的逻辑门之外，还有许多其他种类的逻辑门，例如与非门、或非门、异或门等。
它们使用的设计原理和方法也各不相同，但目的都是为了实现电子设备的逻辑操作和控制。
总之，半导体器件中的集成电路与逻辑门设计是电子设备运行的关键环节。
逻辑门的设计原理和特点涉及到多种技术和方法，是一门深奥而且精密的学问。
