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1、导入新课导入新课数字化现代生活数字化现代生活1集成门电路集成门电路2第二章第二章恒定电流恒定电流第十节第十节第十节第十节简单的逻辑电路简单的逻辑电路简单的逻辑电路简单的逻辑电路3通过实验，理解通过实验，理解“与与”“或或”和和“非非”逻辑电路中结果与条件的逻逻辑电路中结果与条件的逻辑关系。辑关系。初步了解简单的逻辑电路及表示符号。初步了解简单的逻辑电路及表示符号。1.知识与能力知识与能力知道真值表，会用真值表来表示一些简单的逻辑关系。知道真值表，会用真值表来表示一些简单的逻辑关系。教学目标教学目标4通过简单的逻辑电路的设计，体会逻辑电路在现实生活中的意义。通过简单的逻辑电路的设计，体会逻辑电路
2、在现实生活中的意义。2.过程与方法过程与方法3.情感态度与价值观情感态度与价值观培养学生探究实验的热情，并引领提高其理论与实践相结合的能力。培养学生探究实验的热情，并引领提高其理论与实践相结合的能力。初步了解集成电路。关注我国集成电路以及元器件研究的发展情况。初步了解集成电路。关注我国集成电路以及元器件研究的发展情况。5教学重难点教学重难点重点：重点：理解理解“与与”“或或”和和“非非”逻辑电路中结果与条件的逻辑关系。逻辑电路中结果与条件的逻辑关系。学会设计简单的逻辑单路。学会设计简单的逻辑单路。知道真值表，会用真值表来表示一些简单的逻辑关系。知道真值表，会用真值表来表示一些简单的逻辑关系。难
3、点：难点：学会设计简单的逻辑电路。学会设计简单的逻辑电路。6知识导航知识导航1.1.“ “与与与与” ”门门门门2.2.“ “或或或或” ”门门门门3.3.“ “非非非非” ”门门门门71.1.“ “与与与与” ”门门门门以数字信息为特征的现代信息技术在迅猛发展，计算机、数码相机、移动以数字信息为特征的现代信息技术在迅猛发展，计算机、数码相机、移动电话、数字电视等与数字信息相关的电子产品，已经进入我们的生活。数字信电话、数字电视等与数字信息相关的电子产品，已经进入我们的生活。数字信息在变化中只有两个对立的状态：息在变化中只有两个对立的状态：“有有”，或者，或者“没有没有”。模拟信息模拟信息数字
4、信息数字信息8处理数字信息的电路叫做数字电路，数字电路主要研究电路的逻辑功处理数字信息的电路叫做数字电路，数字电路主要研究电路的逻辑功能。现在我们学习数字电路中最基本的逻辑电路能。现在我们学习数字电路中最基本的逻辑电路门电路。门电路。下面我们通过电路图来介绍一下下面我们通过电路图来介绍一下“与与”门，结合电路图，让你更容易门，结合电路图，让你更容易理解。理解。定义：定义：所谓所谓“门门”，就是一种开关，在一定条件下它允许信号通过；，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，信号就被阻挡在如果条件不满足，信号就被阻挡在“门门”外。外。9“与与”逻辑电路逻辑电路左图中，两个开关左图
5、中，两个开关A、B串联起来串联起来控制同一个灯泡控制同一个灯泡L，显然，只有，显然，只有A“与与”B同时闭合时，灯同时闭合时，灯L才会亮。在这个才会亮。在这个事件中，事件中，A、B闭合是条件，闭合是条件，灯灯L亮是亮是结果如果一个事件的几个条件都满足结果如果一个事件的几个条件都满足后，该事件才能发生，我们把这种关后，该事件才能发生，我们把这种关系叫做系叫做“与与”逻辑关系。逻辑关系。条件条件结果结果LAB10 某单位财务室为了安全，规定不准一个某单位财务室为了安全，规定不准一个人单独进入。为此，在门上以图中的方式安人单独进入。为此，在门上以图中的方式安装了两把锁。只有甲与乙两人同时打开各自装了
6、两把锁。只有甲与乙两人同时打开各自的锁时，们才打开。它体现了的锁时，们才打开。它体现了“与与”的逻辑的逻辑关系。关系。 谈谈看，生活中还有哪些事例体现了谈谈看，生活中还有哪些事例体现了“与与”逻辑关系。逻辑关系。财务室财务室生活中的生活中的“与与”逻辑电逻辑电路路11具有具有“与与”逻辑关系的电路称为逻辑关系的电路称为“与与”门电路，简称门电路，简称“与与”门。门。“与与”门：门：一个开关有通、断两种情况，下图中两个开关的通、断组合起来就有一个开关有通、断两种情况，下图中两个开关的通、断组合起来就有4中情况，我们把这中情况，我们把这4种情况以及每种情况灯泡的亮熄都列在表种情况以及每种情况灯泡的
7、亮熄都列在表1中。中。条件条件结果结果LAB12用数学语言描述表用数学语言描述表1中的关系，就是：把开关接通定义为中的关系，就是：把开关接通定义为1，断开定，断开定义为义为0，灯泡亮为，灯泡亮为1，熄为，熄为0。在把这种描述制成在把这种描述制成表表2，表，表2就用数字表示了各种控制条件和控制结就用数字表示了各种控制条件和控制结果，这种表格称为真值表。表果，这种表格称为真值表。表2就是具有两个输入就是具有两个输入端的端的“与与”门真值表。门真值表。下面我们画出表下面我们画出表1和表和表2，你可以对照一下，然后以此为例画出思考，你可以对照一下，然后以此为例画出思考中的真值表。中的真值表。13表表1
8、：上图的各种情况：上图的各种情况条件条件结果结果开关开关A开关开关B灯泡灯泡L断断断断熄熄断断通通熄熄通通断断熄熄通通通通亮亮输入输入输出输出ABY000010100111表表2：“与与”门的真值表门的真值表 “与与”门的符号。矩形中的门的符号。矩形中的“&”在英语中代表在英语中代表“and”，具有，具有“与与”的意思。它象征着：只有的意思。它象征着：只有A与与B两个输入端都是两个输入端都是1时，输出端才是时，输出端才是1.&ABY14实验现象实验现象晶体管晶体管“与与”门电路门电路ABYRV1 01 015下图中，两个开关下图中，两个开关A、B并联，控制同一灯泡并联，控制同一灯泡Y，在这个电
9、路中，在这个电路中，A“或或”B闭合时，灯闭合时，灯Y就亮。像本例这样：如果几个条件中，只要有一个条件得到满足，就亮。像本例这样：如果几个条件中，只要有一个条件得到满足，某事件就会发生，这种关系叫做某事件就会发生，这种关系叫做“或或”逻辑关系。逻辑关系。2.2.“ “或或或或” ”门门门门Y条件条件AB结果结果“或或”逻辑电路逻辑电路16某寝室的某寝室的4名同学每人都配了一把门钥匙，各人都可以用自己的钥匙名同学每人都配了一把门钥匙，各人都可以用自己的钥匙单独开门，它体现了单独开门，它体现了“或或”逻辑关系。逻辑关系。 谈谈看，生活中还有哪些事例体现了谈谈看，生活中还有哪些事例体现了“或或”逻辑
10、关系。逻辑关系。具有具有“或或”逻辑关系的电路称为逻辑关系的电路称为“或或”门电路，简称门电路，简称“或或”门。门。“或或”门：门：17我们把下图中开关我们把下图中开关A、B的四种可能组合以及灯泡亮熄的情况列成的四种可能组合以及灯泡亮熄的情况列成表表3，表表3排列了该电路的控制条件和控制结果的全部关系。排列了该电路的控制条件和控制结果的全部关系。用用1表示开关接通、表示开关接通、0表示断开，用表示断开，用1表示灯泡亮、表示灯泡亮、0表示灯泡熄，根据表示灯泡熄，根据表表3制成表制成表4。表。表4就是反应就是反应“或或”门输入、输出关系的真值表。门输入、输出关系的真值表。Y条件条件AB结果结果18
11、表表3：上图的各种情况：上图的各种情况条件条件结果结果开关开关A开关开关B灯泡灯泡L断断断断熄熄断断通通亮亮通通断断亮亮通通通通亮亮输入输入输出输出ABY000011101111表表4：“或或”门的真值表门的真值表ABY“或或”门的符号。矩形中的门的符号。矩形中的“ ”象征着：当象征着：当1个或多于个或多于1个输入端为个输入端为1时，输出端就是时，输出端就是1。19晶体管晶体管“或或”门电路门电路ABYR1 0V实验现象实验现象20在下图的电路中，我们沿用以上讨论在下图的电路中，我们沿用以上讨论“与与”门和门和“或或”门时的研究方门时的研究方法：开关闭合时为法：开关闭合时为1、断开为、断开为0
12、，灯泡亮为，灯泡亮为1、熄为、熄为0。开关通断是控制的条。开关通断是控制的条件，即输入；灯泡亮熄是控制的结果，即输出。件，即输入；灯泡亮熄是控制的结果，即输出。3.“非非非非”门门门门结果结果条件条件AY“非非”逻辑电路逻辑电路21通过实验很容易发现：当开关闭合而输入为通过实验很容易发现：当开关闭合而输入为1时，灯泡熄灭，输出时，灯泡熄灭，输出为为0；当开关断开而输入为；当开关断开而输入为0时，灯泡点亮，输出为时，灯泡点亮，输出为1。像这样输出状态和。像这样输出状态和输入状态相反的逻辑关系，叫做输入状态相反的逻辑关系，叫做“非非”逻辑关系。逻辑关系。具有具有“非非”逻辑关系的电路称为逻辑关系的
13、电路称为“非非”门电路，简称门电路，简称“非非”门。门。“非非”门：门：22输入输入输出输出AY0110表表5：“非非”门的真值表门的真值表 “非非”门的符号。矩形右侧的小圆可以看做数门的符号。矩形右侧的小圆可以看做数字字“0”，它与矩形，它与矩形中的数字中的数字“1”象征着：输入端象征着：输入端为为1时输出端是时输出端是0。1ABY23课堂小结课堂小结1.1.“ “与与与与” ”门门门门处理数字信息的电路叫做数字电路，数字电路主要研究电路的逻辑功处理数字信息的电路叫做数字电路，数字电路主要研究电路的逻辑功能。现在我们学习数字电路中最基本的逻辑电路能。现在我们学习数字电路中最基本的逻辑电路门电
14、路。门电路。定义：定义：所谓所谓“门门”，就是一种开关，在一定条件下它允许信号通过；，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，信号就被阻挡在如果条件不满足，信号就被阻挡在“门门”外。外。24具有具有“与与”逻辑关系的电路称为逻辑关系的电路称为“与与”门电路，简称门电路，简称“与与”门。门。“与与”门：门：输入输入输出输出ABY000010100111“与与”门的真值表门的真值表&ABY符号：符号：252 2. .“ “或或或或” ”门门门门如果几个条件中，只要有一个条件得到满足，某事件就会发生，这种关系叫如果几个条件中，只要有一个条件得到满足，某事件就会发生，这种关系叫做做“
15、或或”逻辑关系。逻辑关系。具有具有“或或”逻辑关系的电路称为逻辑关系的电路称为“或或”门电路，简称门电路，简称“或或”门。门。“或或”门：门：输入输入输出输出ABY000011101111“或或”门的真值表门的真值表26ABY符号：符号：3.3.“ “非非非非” ”门门门门输出状态和输入状态相反的逻辑关系，叫做输出状态和输入状态相反的逻辑关系，叫做“非非”逻辑关系。逻辑关系。具有具有“非非”逻辑关系的电路称为逻辑关系的电路称为“非非”门电路，简称门电路，简称“非非”门。门。“非非”门：门：27输入输入输出输出AY0110“非非”门的真值表门的真值表符号：符号：1ABY28课堂练习课堂练习 1与
16、门的输入端输入信号为何时，输出端输出与门的输入端输入信号为何时，输出端输出“1”（）A0 0B0 1C1 0D1 1D29 2数字信号和模拟信号的不同之处是数字信号和模拟信号的不同之处是（） A.数字信号在大小上不连续，时间上连续，而模拟信号则相反数字信号在大小上不连续，时间上连续，而模拟信号则相反 B.数字信号在大小上连续，时间上不连续，而模拟信号则相反数字信号在大小上连续，时间上不连续，而模拟信号则相反 C.数字信号在大小和时间上均不连续，而模拟信号则相反数字信号在大小和时间上均不连续，而模拟信号则相反 D.数字信号在大小和时间上均连续，而模拟信号则相反数字信号在大小和时间上均连续，而模拟
17、信号则相反C303如图是一个三输入端复合门电路，当输入为如图是一个三输入端复合门电路，当输入为1 0 1时，输出为时，输出为（填（填“0”或或“1”）。）。4与非门可以改装成一个非门，方法为只用一个输入端如与非门可以改装成一个非门，方法为只用一个输入端如A端，而另一端，而另一个输入端个输入端B端输入稳定信号，则为把与非门改装成非门，端输入稳定信号，则为把与非门改装成非门，B端应始终输入端应始终输入（填（填“0”或或“1”）11315.如图为逻辑电路图及其真值表，此逻辑电路为如图为逻辑电路图及其真值表，此逻辑电路为门电路，门电路，在真值表中在真值表中X处的逻辑值为处的逻辑值为。输入输出ABZ00
18、001110X111或或132 6逻辑电路的信号有两种状态：一是高位状态，用逻辑电路的信号有两种状态：一是高位状态，用“1”表示；另表示；另一种是低电位状态，用一种是低电位状态，用“0”表示。关于这里的表示。关于这里的“1”和和“0”下列说法正下列说法正确的是（确的是（） A“1”表示电压表示电压为为1V，“0”表示电压表示电压为为0V B“1”表示电压为大于或等于表示电压为大于或等于1V，“0”表示电压一定为表示电压一定为0V C“1”和和“0”是逻辑关系的两种可能的取值，不表示具体的数字是逻辑关系的两种可能的取值，不表示具体的数字 D“1”表示该点与电源的正极相连，表示该点与电源的正极相连
19、，“0”表示该点与电源的负极相表示该点与电源的负极相连连C33高考链接高考链接如图所示为两个非门和一个或门组成的复合门电路，请在下表中填写如图所示为两个非门和一个或门组成的复合门电路，请在下表中填写该门电路的真值表。该门电路的真值表。ABY34输入输出ABY35输入输出ABY001011101110解答：解答：36问题与练习问题与练习 1. .答：答：（1）如图如图2-192-19甲所示甲所示，（，（2）如图如图2-19乙所示。乙所示。UYt0图图2-19甲甲37 2. .答：如图答：如图2-20所示。所示。 说明：解决这类实际问题，需要根据实际问题中的信息，抽象出逻辑关系后，说明：解决这类实
20、际问题，需要根据实际问题中的信息，抽象出逻辑关系后，选择能实现该逻辑关系的电路。必要时还应考虑简单逻辑电路你的组合。选择能实现该逻辑关系的电路。必要时还应考虑简单逻辑电路你的组合。UYt0图图2-19 乙乙38&ACBY图图2-201AY图图2-2139 3. .答：答： （1）如图如图2-21所示。所示。 （2）应使应使R增大。当天色还比较亮时，因光线照射，光敏电阻的阻值较增大。当天色还比较亮时，因光线照射，光敏电阻的阻值较小，但不是很小，此时小，但不是很小，此时R的分压较低，从而会使非门输出一高电压而激发继的分压较低，从而会使非门输出一高电压而激发继电器工作。所以应增大电器工作。所以应增大R，使非门输入端电压升高，而输出一低电压，使继，使非门输入端电压升高，而输出一低电压，使继电器处于断开状态。电器处于断开状态。4041
