湖南人教版学海导航新课标高中总复习(第1轮)物理：第7章第4讲简单逻辑电路

1、 1数字信号与模拟信号 模拟信号：电压信号随时间连续变化的信号例如音频信号 数字信号：电压信号不连续变化的信号它只有高电压和低电压两种状态，通常我们规定高电压为“1”，低电压为“0”，这样就形成了由“1”和“0”组成的数字信号 2模拟电路和数字电路 处理模拟信号的电路称为模拟电路；处理数字信号的电路称为数字电路. 3逻辑电路与门电路 逻辑电路：数字电路的基本单元叫做逻辑电路 门电路：逻辑电路中的最基本的电路门电路是一种有一个或多个输入端，只有一个输出端的开关电路，是数字电路的基本单元所谓“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”外或者说当具备开门条件

2、时，输出端就有一个信号输出；反之，门关闭，就有另一个信号输出 4三种基本的逻辑电路：“与”门、“或”门、“非”门 (1)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. (2)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(3)输出状态和输入状态呈相反的逻辑关系，叫做“非”逻辑关系，具有“非”逻辑关系的电路被称为“非”门电路简称“非”门 (4)一个“与”门电路和一个“非”门电路组合在一起，做成一个复合门电路，称为“与非”门

3、(5)一个“或”门电路和一个“非”门电路组合在一起，做成一个“或非”门 5真值表：把这种罗列控制条件和控制结果的表格，叫做真值表 1生活中有哪些事例体现了生活中有哪些事例体现了“与与”逻逻辑关系？辑关系？ 解答：例如利用自动取款机取钱时，要取出现金，条件有两个：一是账号，另一个是与账号对应的密码，由于只有两者同时具备才能取出现金，即只有两个条件(账号和密码)都满足，事件(取出现金)才能发生，所以是一种“与”逻辑关系 2生活中有哪些事例体现了生活中有哪些事例体现了“或或”逻辑关系？逻辑关系？ 解答：利用地面交通从北京到上海，条件有两个：一个是乘火车，另一个是乘汽车，由于两者只要有一个具备就能从北

4、京到上海，即两个条件(乘火车和乘汽车)只要有一个满足，事件(从北京到上海)就能够发生，所以是一种“或”逻辑关系 3如何理解和把握与或非三种基本门电路？如何理解和把握与或非三种基本门电路？ 解答：(1)对于“与”门电路，只有输入端都为“1”，时，输出才是“1”，可概括为“全1出1，见0出0.电路符号中的“&”表示“和”、“与”，就是英文“and”的意思 (2)对于“或”门电路，只要有一个输入为“1”则输出即为“1”，可概括为“见1出l，全0出0”电路符号中的“1”可理解为：只要a、b输入之和大于或等于1，则输出一定为“1” (3)对于“非”门电路，输入和输出的信号恰好相反，可概括为“见1出0，见

5、0出1”电路符号中的“1”可理解为缓冲、输出端的“”表示反相 1简单的逻辑电路简单的逻辑电路 例例1：在如图742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() a1和0b0和1 c1和1d0和0 解析：b为“非”门，当b端输入电信号“0”时，d端输出信号为“1”(“非”门相当于取反)；a为“与”门，d端和a端都是“与”门的输入端，输入信号都为“1”，所以c端输出信号为“1”(“与”门当输入都为“1”时输出才为“1”)答案：c 方法点拨：明确三种逻辑门电路的特点是此题解题的关键 变式训练变式训练1：(2009上海上海)为了保障行驶安全，一种

6、新型双门电动公交车安装了如下控制装置：只要有一扇门没有关紧，汽车就不能启动如果规定：车门关紧时为“1”，未关紧时为“0”；当输出信号为“1”时，汽车可以正常启动行驶，当输出信号为“0”时，汽车不能启动能正确表示该控制装置工作原理的逻辑门是( ) a“与”门 b“或”门 c“非”门 d“与非”门 解析：依据逻辑门电路的特点，只有当两个车门都关紧，即都输入“1”时，数出信号才为“1”，汽车才能启动，a正确 答案：a 2真值表真值表 例例2：如图743是一个组合逻辑电路，a、b、c为输入端，y为输出端，则在真值表中y空格从上到下依次填写都正确的是( )abcy00000101001110010111

7、0111a00010101 b00000010 c00101010 d以上答案都不正确 解析：可先列出a、b经“或”门的输出信号y1为(从上向下)：00111111；c经“非”门的输出信号y2为(从上向下)：10101010.则y1、y2经“与”门的最后输出y为(从上向下)：00101010. 答案：c 方法点拨：(1)真值表的书写一定要严格按照计算机二进制的顺序，不能前后颠倒 (2)在数字信号中只有逻辑0和逻辑1，对应两种状态：低电平和高电平 变式训练变式训练2：在举重比赛中，有甲、乙、丙三名裁判，其中甲为主裁判，乙、丙为副裁判，当主裁判和一名以上(包括一名)副裁判认为运动员上举合格后，才可

8、发出合格信号试列出真值表abcy00000010011001001000101111011111答案：注：a为主裁判，b、c为副裁判 3逻辑电路在生活中的应用逻辑电路在生活中的应用 例例3:在铁路与公路的交叉路口，安装有自动控制的信号灯当火车来的时候信号灯亮，火车过去时信号灯灭图744是这种信号灯的控制电路图s1、s2为两个光控开关，当照到时接通，没照到时断开只有两个开关都接通时，信号灯才是灭的请在方框内画出符合要求的门电路符号 解析：开关闭合时输入为高电势，灯亮时输出为高电势，设开关闭合为“1”，断开时为“0”，灯亮为“1”，灯灭为“0”，则此时门电路的真值表应为： aby001011101110这是“与非”门，真值表如上，框内应为 . 变式训练变式训练3：(2010江西南昌江西南昌)某同学设计了一路灯控制电路如图745所示，光照射光敏电阻r时，其阻值变小设白天时继电器两端电压为u1，夜晚为u2，以下说法正确的是( ) au1u2 bu1u2 c要使路灯比平时早一些亮起来，应增大r1 d要使路灯比