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1、第二章第二章 恒定电流恒定电流数字信号和模拟信号数字信号和模拟信号数字信号数字信号在变化中只有两个对立的在变化中只有两个对立的状态：状态：“有有”，或，或 “没有没有”. 模拟信号模拟信号的变化是连续的的变化是连续的. 数字电路数字电路逻辑电路逻辑电路门电路门电路数字电路数字电路:处理数字信号的电路处理数字信号的电路, 主要研究电路的逻辑功能主要研究电路的逻辑功能.数字电路数字电路逻辑电路逻辑电路门电路门电路逻辑电路逻辑电路:是有输入端和输出端的是有输入端和输出端的一些一些电子开关电子开关组成的组成的电路电路;输出的输出的结果结果由输入的由输入的条件条件决定决定,称称逻辑逻辑.条件、结果条件、
2、结果是是用电位的高、低表示用电位的高、低表示的的电信号电信号. 高高电位用电位用“1”表示表示,低低电位用电位用“0”表示表示.数字电路数字电路逻辑电路逻辑电路门电路门电路门电路门电路:是一种有一个或多个输入端，是一种有一个或多个输入端，只有一个输出端的只有一个输出端的电子开关电路电子开关电路。门电路门电路:像门一样依一定的条件像门一样依一定的条件“开开”或或“关关”，称，称“门门”电路电路. 当具备开门条件时，输出端就有当具备开门条件时，输出端就有一个信号输出；反之，门关闭，就有一个信号输出；反之，门关闭，就有另一个信号输出。另一个信号输出。门电路门电路:数字电路数字电路中最简单的中最简单的
3、逻辑电路逻辑电路.数字电路数字电路逻辑电路逻辑电路门电路门电路数字电路中发光二极管有两种状态：数字电路中发光二极管有两种状态：1. 发光二极管处于发光二极管处于高高电位时，二极电位时，二极管管发光发光，用，用“ 1 ”表示；表示；2. 发光二极管处于发光二极管处于低低电位时，二极电位时，二极管管不发光不发光，用，用“ 0 ”表示表示.一、一、“与与”门门思考与讨论：思考与讨论：谈谈生活中哪些事谈谈生活中哪些事例体现了例体现了“与与”逻辑关系逻辑关系? 1、定义、定义:只有一个事件的几个条件只有一个事件的几个条件都都满足后满足后,该事件才能发生该事件才能发生,这种关系叫做这种关系叫做“与与”逻辑
4、关系逻辑关系.具有具有“与与”逻辑关系逻辑关系的电路称为的电路称为“与与”门电路门电路,简称简称“与与”门门.“与与”逻辑示意图逻辑示意图2、“与与”逻辑关系的表达：逻辑关系的表达：一、一、“与与”门门把开关接通定义为把开关接通定义为1，断开定义为，断开定义为0，灯泡亮为，灯泡亮为1，熄，熄为为0，图，图2.10-2的情况可以用表的情况可以用表2的数学语言来描述。的数学语言来描述。(1)真值真值表表:一种表明逻辑门电路输入端状一种表明逻辑门电路输入端状态和输出端状态逻辑对应关系的态和输出端状态逻辑对应关系的表表.“与与”逻辑示意图逻辑示意图(2)波形波形图图ABY2、“与与”逻辑关系的表达：逻
5、辑关系的表达：一、一、“与与”门门(4)符号符号：全全1出出1,有有0出出0(3)逻辑逻辑式式:Y=AB(1)真值真值表表晶体管晶体管“与与”门电路门电路ABYRV1 01 0一、一、“与与”门门3、“与与”门电路门电路:“与与”门电路分析门电路分析晶体管晶体管“与与”门电路门电路ABYRV1 0“与与”门电路分析门电路分析晶体管晶体管“与与”门电路门电路ABYRV1 0“与与”门电路分析门电路分析晶体管晶体管“与与”门电路门电路ABYRV1 01 0“与与”门电路分析门电路分析晶体管晶体管“与与”门电路门电路ABYRV1 0+1 0二、二、“或或”门门思考与讨论：思考与讨论：谈谈生谈谈生活中
6、哪些事例体现了活中哪些事例体现了“或或”逻辑关系逻辑关系? 1、定义、定义:如果几个条件中，如果几个条件中，只要有一只要有一个条件得到满足，某事件就会发生，个条件得到满足，某事件就会发生，这种关系叫做这种关系叫做“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”门门.“或或”逻辑示意图逻辑示意图二、二、“或或”门门2、“或或”逻辑关系的表达：逻辑关系的表达：(1)真值真值表表全全0出出0,有有1出出1(2)波形波形图图ABY(4)符号符号：(3)逻辑逻辑式式:Y=A+B晶体管晶体管“或或”门电路门电路ABYR1 0V二、二、“或或”门门3、“或或”门电路门电
7、路:“或或”门电路分析门电路分析晶体管晶体管“或或”门电路门电路ABYR1 0V“或或”门电路分析门电路分析晶体管晶体管“或或”门电路门电路ABYRV1 01 0晶体管晶体管“或或”门电路门电路ABYRV1 01 0“或或”门电路分析门电路分析“或或”门电路分析门电路分析晶体管晶体管“或或”门电路门电路ABYRV1 01 0三、三、“非非”门门1、定义、定义:输出状态和输入状态输出状态和输入状态相反相反的的逻辑关系，叫做逻辑关系，叫做“非非”逻辑关系逻辑关系。具。具有有“非非”逻辑关系的电路称为逻辑关系的电路称为“非非”门门。“非非”逻辑示意图逻辑示意图A结果结果Y条件条件2、“非非”逻辑关系
8、的表达：逻辑关系的表达：(1)真值真值表表(2)波形波形图图AY三、三、“非非”门门(3)逻辑逻辑式式:Y= AAY1(4)符号符号：逻辑关系逻辑关系 ABY结果结果结果条件条件 “与与”逻辑关系逻辑关系结果结果 “或或”逻辑关系逻辑关系结果条件条件ABYA“非非”逻辑关系逻辑关系结果结果Y条件条件真值表真值表 与与门门 或或门门 非门非门 符号符号 AY1AYB&AYB1门电路门电路 晶体管晶体管“或或”门电路门电路ABYR1 0V晶体管晶体管“与与”门电路门电路ABYRV1 0晶体管晶体管“非非”门电路门电路晶体管三极管晶体管三极管开关电路开关电路逻辑关系逻辑关系 ABY结果结果结果条件条
9、件 “与与”逻辑关系逻辑关系结果结果 “或或”逻辑关系逻辑关系结果条件条件ABYA“非非”逻辑关系逻辑关系结果结果Y条件条件 介绍集成电路的介绍集成电路的优点优点。了解几个。了解几个“与与”门门的集成的集成电路和几个电路和几个“非非”门门的集成电路的外引线图。的集成电路的外引线图。四、集成门电路四、集成门电路请大家阅读请大家阅读:科学漫步科学漫步例例1、如图，一个、如图，一个火警报警装置火警报警装置的逻辑电路图。的逻辑电路图。Rt是一个是一个热敏电阻，低温时电阻值很大，高温时电阻值很小，热敏电阻，低温时电阻值很大，高温时电阻值很小，R是是一个阻值较小的分压电阻。一个阻值较小的分压电阻。（1）要
10、做到低温时电铃不响，火警时产生高温，电铃响）要做到低温时电铃不响，火警时产生高温，电铃响起。在图中虚线处应接入怎样的元件？起。在图中虚线处应接入怎样的元件？（2）为什么温度高时电铃会被接通？）为什么温度高时电铃会被接通？（3）为了提高该电路的灵敏度，即要把报警温度调得较）为了提高该电路的灵敏度，即要把报警温度调得较低，低，R的值应大一些还是小一些？的值应大一些还是小一些？RxRt+5V电铃电铃0V火警报警装置火警报警装置PDAY1逻辑电路的设计过程逻辑电路的设计过程:(1)分析给定逻辑命题的因果关系分析给定逻辑命题的因果关系;(2)用真值表表示因果关系用真值表表示因果关系;(3)选择合适的逻辑
11、电路选择合适的逻辑电路;(4)检验设计的逻辑电路检验设计的逻辑电路.例例2、温度和水位自动控制电路、温度和水位自动控制电路例例3、一个应用简单逻辑电路控制的、一个应用简单逻辑电路控制的楼道灯电路楼道灯电路，晚上有人走动时能自动打开灯（白天即使有人晚上有人走动时能自动打开灯（白天即使有人走动也不会亮）。图中走动也不会亮）。图中S为声控电键（有声音时为声控电键（有声音时闭合，无声音时断开），闭合，无声音时断开），R3为光敏电阻，为光敏电阻，R1和和R2都是定值电阻，都是定值电阻，A为某种门电路，为某种门电路，L为白炽灯，为白炽灯，要求补全电路图要求补全电路图。练习练习:1、如图表示输入端、如图表示
12、输入端A、B的电势随时间变化的关系的电势随时间变化的关系（1）如果它是）如果它是与门与门的输入端，请的输入端，请在方框内画出输出端的电势随时间在方框内画出输出端的电势随时间变化的关系变化的关系（2）如果它是）如果它是或门或门的输入端，请的输入端，请在方框内画出输出端的电势随时间在方框内画出输出端的电势随时间变化的关系变化的关系 复合门电路：复合门电路：1.与非门与非门1ABYA逻辑符号逻辑符号ABY真值表真值表 A B Y输入输入 输出输出0 010 111 011 1 0由基本门电路组合而成。由基本门电路组合而成。 复合门电路复合门电路2.或非门或非门AB1F11ABY逻辑符号逻辑符号真值表真值表 A B Y输入输入 输出输出0 010 101 001 1 0作业作业P76问题与练习问题与练习: 1、2、3、4同学们来学校和回家的路上要注意安全同学们来学校和回家的路上要注意安全
