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第10节简单的逻辑电路【知能准备】1.数字电路:处理的电路叫做数字电路。
2.门电路:就是一种开关,在一定条件下它允许;如果条件不满足,信号就被阻挡在“门”外。
3.如果一个事件的几个条件都满足后,该事件才能发生,我们把这种关系叫做。
具有的电路称为“与”门电路。
4.如果几个条件中,只要有一个条件得到满足,某件事就会发生,这种关系叫做,具有的电路叫做“或”门电路。
5.输出状态和输入状态呈现的逻辑关系,叫做“非”逻辑,具有的电路叫做“非”门电路。
【同步导学】1.按照输入和输出关系的不同,可以将基本的逻辑门电路分为“与”门、“或”门、“非”门等。
(1)“与”门理解:当几个条件同时具备才能出现某一结果,这些条件与结果之间的关系称为“与”逻辑,具有这种逻辑的电路称为“与”门。
符号:如图特点:①当A、B输入都为“0”时,Y输出为“0”;②当A输入为“0”B输出为“1”或A输入为“1”B输出为“0”时,Y输出为“0”;③当A、B输入都为“1”时,Y输出为“1”。
(2)“或”门理解:当几个条件中只要有一个或一个以上具备就能出现某一结果,则这些条件与结果之间的关系称为“或”逻辑,具有这种逻辑的电路称为“或”门。
符号:如图特点:①当A、B输入都为“0”时,Y输出为“0”;②当一个输入“0”另一个输入为“1”时,Y输出为“1”;③当A、B输入都为“1”时,Y输出为“1”。
(3)“非”门理解:当一种结果出现时,另一种结果一定不出现。
即输出Y是输入A的否定,这就是“非”逻辑,具有这种逻辑的电路称为“非”门。
符号:如图特点:①当A输入为“1”时,Y输出为“0”;②当A输入为“0”时,Y输出为“1”.2.真值表真值表是包含各种可能性在内的逻辑关系表,它包括两部分,一部分是所有输入逻辑变量的各种可能组合;另一部分是相应的输出。
右图是一种具有“与”逻辑功能的门电路。
把开关接通记为1,开关断开记为0,灯亮记为1,灯灭记为0,它的真值表为输入输出A B C Y0 0 0 00 0 1 00 1 0 00 1 1 01 0 0 01 0 1 01 1 0 01 1 1 1例题:如图所示,试判断这是一个什么逻辑门电路。
第十节、简单的逻辑电路
1、“与”门应用
简单防盗报警器:当放在保险箱前地板上的按钮开关被脚踩下而闭合同时安装在保险箱
内的光敏电阻被手电筒照射时就会发出鸣叫声。(如图1)
原理:当盗贼踩到装在保险箱前地板上的按钮开关S时,“与”门的A输入端变为高
电势;同时若安装在保险箱内的光敏电阻受到光照,其电阻值将变小,使“与”门的B输
入端也变为高电势,根据“与”门的特点输出端Z变为高电势,电铃报警。
2、“或”门应用
简单车门报警电路:当任意一个车门没有关好时,报警器发出警报。
原理:两个按钮开关S1,S2分别装在汽车的两道门上。只要其中任何一个开关处于断开
状态,“或”门的一个输入端就为高电势,根据“或”门的特点输出端Z变为高电势,发
光二极管就发光报警。
+5V
0V
&
图 1
R0
S
Z
R2
R1
A
B
图 2
上开关
光传感器
蜂鸣器
+5V
≥1
0V
图 3
S1 S2
Z
A
B
R1 R2
图 4
3、“非”门应用
简易的火警报警电路:正常情况下电铃不响,当火警发生时电铃响起。(如图5)
原理:当火警发生时,温度升高,
热敏电阻的阻值变小,输入端A点的电势变为低电势,根据非门的特点输出端Z变为
高电势,蜂鸣器报警。
“与”门,“或” 门和 “非”门在逻辑电路中是最小的结构单位,用这三个基本门可以组合
成复杂门和更加复杂的逻辑电路。
1、组合逻辑电路:用基本门电路通过各种组合方式,可以达到不同的设计要求,从而
构成各种组合逻辑电路。
2、“与非”门:
1)构成:把一个与门的输出端接入一个非门的输入端,如图7。
2)“与非”门真值表:
输入 一级输出 最终输出
A B Z0 Z
0 0 0 1
0 1 0 1
1 0 0 1
1 1 1 0
图 8
图 6
变阻器
温度传感器
+5V
θ
1
图 5
0V
R
R’
A Z
图 7
3)“与非”门电路符号:如图9。
3、“或非”门:
1)构成:把一个或门的输出端接入一个非门的输入端,如图10。
2)“或非”门真值表:
输入 一级输出 最终输出
A B Z0 Z
0 0 0 1
0 1 1 0
1 0 1 0
1 1 1 0
3)“或非”门电路符号:如图12。
4、“与或”门:
1)构成:把一个与门的输出端接入一个或门的输入端,如图13。
图 9
图12
图11
图 10
图13
2)“与或”门真值表:
5、“与或非”门:
1)构成:把一个与或非门的输出端接入一个非门的输入端,如图15。
2)“与或非”门真值表:
输入 一级输出 二级输出 最终输出
A B C Z0 Z1 Z
0 0 0 0 0 1
0 0 1 0 1 0
0 1 0 0 0 1
0 1 1 0 1 0
1 0 0 0 0 1
1 0 1 0 1 0
1 1 0 1 1 0
1 1 1 1 1 0
输入 一级输出 最终输出
A B C Z0 Z
0 0 0 0 0
0 0 1 0 1
0 1 0 0 0
0 1 1 0 1
1 0 0 0 0
1 0 1 0 1
1 1 0 1 1
1 1 1 1 1
图14
图16
图15
6、 模块化思想。
基本门电路实际上是一种模块式电路,应用基本门组合成比较复杂的逻辑电路时,我们
可以仅仅关心它们的输入和输出特性,而不必在意它们的内部结构,这种科学的思维方法就
叫做模块化思想。