－鲁科版选修314.4 逻辑电路与自动控制 学案.doc

4.4逻辑电路与自动控制 学案学习目标：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4通过简单的逻辑电路的设计，体会现实意义学习要点：一、简单的逻辑电路1.基本知识处理数字信号的电路叫做数字电路数字电路主要研究电路的逻辑功能逻辑电路是由基本逻辑门电路构成的逻辑电路的信号只有两种状态：一是高电位状态，用1表示；一是低电位状态，用0表示按输入、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”门逻辑关系：如果有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“与”逻辑关系，具有“与”逻辑关系的电路称为“与门”电路，简称“与”门符号：其中“&”表示“与”的意思，象征a、b两个输入端都有信号输入时，输出端z才有信号输出真值表：输入结果abz000010100111(2)“或”门逻辑关系：若几个条件中只要有一个条件得到满足某事件就会发生，这种关系叫做“或”逻辑关系，具有“或”逻辑关系的电路称为“或门”电路，简称“或”门符号：其中的“1”表示“或”的意思，象征a、b两个输入端任一个有信号或都有信号输入时，输出端z就有信号输出真值表：输入结果abz000011101111(3)“非”门逻辑关系：输出状态和输入状态呈相反的逻辑关系，叫做“非”关系，具有“非”逻辑关系的电路被称为“非门”电路，简称“非”门符号：其中矩形后边的小圆圈表示“0”，它与数字1象征着相反的意思，当输入端a有信号时，输出端z无信号输出真值表：输入结果az01102.思考判断(1)“或”门电路中，只要a、b两个输入端有一个是“1”输出端就是“1”()(2)“非”门电路中，输入端为“1”，输出端就为“0”()3探究交流“与”门电路中，当两个输入端分别输入“1”和“0”时，输出端是什么？【提示】两个输入端分别输入“1”和“0”时输出端输出的是“0”.二、逻辑电路的运用和半导体集成 电路的发展1基本知识(1)逻辑电路的运用生活中的声控光控开关，这种灯的打开条件是，在无光的条件下，当有声音发出时，灯的开关被打开，这应该是“与”逻辑电路(2)半导体集成电路的发展以半导体材料为基片，将组成电路的各种元件(如：电阻、电容、二极管等)和连线集成在同一基片上，成为具有一定功能的电路系统，这就是集成电路它具有分立元件无可比拟的优点2探究交流如图所示，为了方便及节约用电，宿舍楼楼道里安装有声光控灯，这种灯在有光或没有声音时，不亮，而在无光又有声音时，灯就会自动点亮，这里面有什么逻辑关系呢？【提示】这里面有“与”逻辑关系，即两个条件同时满足时灯才亮双基达标：1关于下列门电路的符号(如图所示)，下列说法中正确的是()a甲为“非”门、乙为“与”门、丙为“或”门b甲为“与”门、乙为“或”门、丙为“非”门c甲为“非”门、乙为“或”门、丙为“与”门d甲为“或”门、乙为“与”门、丙为“非”门【解析】三个门电路符号，甲为“非”门，乙为“或”门，丙为“与”门，故c正确2如图所示为三个门电路符号，a输入端全为“1”，b输入端全为“0”下列判断正确的是()a甲为“非”门，输出为“1”b乙为“与”门，输出为“0”c乙为“或”门，输出为“1”d丙为“与”门，输出为“1”【解析】甲为“非”门，输出为“0”，乙为“或”门，输出为“1”，丙为“与”门，输出为“0”，故c正确【答案】c3隧道里有一个警报器，在隧道的两端各有一个开关，在出现危险时要求不论接通哪一个开关都能使警报器报警，那么应设计的电路为()a“与”门电路b“或”门电路c“非”门电路 d上述答案都有可能【解析】要求不论接通哪一个开关都能使警报器报警，这体现了“或”的逻辑关系故只有b项正确，a、c、d三项都不对【答案】b4如图是一个三输入端三个门电路组成的复合门电路，当c端输入“0”时，a、b端输入为何值时输出端y输出为“0”()a00 b01 c10