D 简单逻辑电路
数字逻辑电路基础知识整理
数字逻辑电路基础知识整理数字逻辑电路是电子数字系统中的基础组成部分，用于处理和操作数字信号。
它由基本的逻辑门和各种组合和顺序逻辑电路组成，可以实现各种功能，例如加法、减法、乘法、除法、逻辑运算等。
下面是数字逻辑电路的一些基础知识整理：1. 逻辑门：逻辑门是数字逻辑电路的基本组成单元，它根据输入信号的逻辑值进行逻辑运算，并生成输出信号。
常见的逻辑门包括与门、或门、非门、异或门等。
2. 真值表：真值表是描述逻辑门输出信号与输入信号之间关系的表格，它列出了逻辑门的所有输入和输出可能的组合，以及对应的逻辑值。
3. 逻辑函数：逻辑函数是描述逻辑门输入和输出信号之间关系的数学表达式，可以用来表示逻辑门的操作规则。
常见的逻辑函数有与函数、或函数、非函数、异或函数等。
4. 组合逻辑电路：组合逻辑电路由多个逻辑门组合而成，其输出信号仅取决于当前的输入信号。
通过适当的连接和布线，可以实现各种逻辑操作，如加法器、多路选择器、比较器等。
5. 顺序逻辑电路：顺序逻辑电路由组合逻辑电路和触发器组成，其输出信号不仅取决于当前的输入信号，还取决于之前的输入信号和系统状态。
顺序逻辑电路可用于存储和处理信息，并实现更复杂的功能，如计数器、移位寄存器、有限状态机等。
6. 编码器和解码器：编码器将多个输入信号转换成对应的二进制编码输出信号，解码器则将二进制编码输入信号转换成对应的输出信号。
编码器和解码器可用于信号编码和解码，数据传输和控制等应用。
7. 数字信号表示：数字信号可以用二进制表示，其中0和1分别表示低电平和高电平。
数字信号可以是一个比特（bit），表示一个二进制位；也可以是一个字（word），表示多个二进制位。
8. 布尔代数：布尔代数是逻辑电路设计的数学基础，它通过符号和运算规则描述了逻辑门的操作。
布尔代数包括与、或、非、异或等基本运算，以及与运算律、或运算律、分配律等运算规则。
总的来说，数字逻辑电路是由逻辑门和各种组合和顺序逻辑电路组成的，它可以实现各种基本逻辑运算和数字信号处理。
高中物理选修3-1学案：2.11 简单的逻辑电路
第11节简单的逻辑电路一、门电路1.数字信号变化的两个状态“有”或者“没有”。
2.数字电路和逻辑电路(1)数字电路：处理数字信号的电路。
(2)逻辑电路：具有逻辑功能的数字电路。
3.“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。
二、“与”门1.“与”逻辑关系：一个事件的几个条件都满足后，该事件才能发生。
2.符号：只有A与B两个输入端都是1时，输出端才是__1__。
3.真值表：“有”用“1”表示，“没有”用“0”表示三、“或”门1.“或”逻辑关系：某事件发生有几个条件，但只要有一个条件满足，事件就能发生。
2.符号：“≥1”象征当1个或多于1个输入端为1时，输出端就是__1__。
3.真值表四、“非”门1.“非”逻辑关系：输出状态和输入状态相反的逻辑关系。
2.符号：矩形右侧小圆表示数字“0”，它与数字“1”象征着输入端为1时，输出端是__0__。
3.真值表思考判断1.“与”门和“或”门电路只能有两个输入端。
(×)2.真值表中的“1”和“0”与算术中的“1”和“0”有本质区别。
(√)3.如果一个事件的几个条件都满足后，该事件才能发生，这种关系叫“或”逻辑关系。
(×)4.具有“或”逻辑关系的电路叫做“或”门。
(√)三种门电路的类比理解[要点归纳]门电路种类类比电路图逻辑关系“与”门两个开关都闭合是灯亮的充分必要条件，逻辑关系可示意为“或”门两个开关都闭合是灯亮的充分但不必要条件，逻辑关系可示意为“非”门逻辑关系表示为A⇒－C，C表示结果成立，－C表示结果不成立[精典示例][例1] 监控系统控制电路如图1所示，开关S闭合时，系统白天和晚上都工作，开关S断开时，系统仅晚上工作。
在电路中虚框处分别接入光敏电阻(受光照时阻值减小)和定值电阻，则电路中()图1A.C是“与”门，A是光敏电阻B.C是“与”门，B是光敏电阻C.C是“或”门，A是光敏电阻D.C是“或”门，B是光敏电阻[解析]开关S闭合后，C门的一个输入端是1，系统不管白天和晚上都工作，说明与另一端的逻辑值无关，这说明C门是“或”门。
简单的逻辑电路
或门
当至少一个输入信号为高 电平时，输出信号为高电 平；否则，输出信号为低 电平。
非门
输入信号和输出信号的状 态相反。
逻辑门电路的作用
实现逻辑运算
实现数据传输和处理
逻辑门电路可以用于实现各种逻辑运 算，如与、或、非等，从而实现数字 信号的处理和控制。
在数字通信和计算机系统中，逻辑门 电路可以用于实现数据传输和处理的 逻辑控制。
应用
在数字系统中，与门常用 于实现逻辑控制、数据传 输等。
或门电路
功能
只要有一个输入为高电平，输出 就为高电平。
描述
或门电路可以用于实现逻辑加法操 作，当任一输入为1时，输出就为1。
应用
在数字系统中，或门常用于实现逻 辑控制、数据传输等。
非门电路
功能
输入与输出状态相反。
描述
非门电路可以用于实现逻辑非操作，当输入为0时， 输出为1；当输入为1时，输出为0。
ERA
分立元件实现方式
分立元件
逻辑门电路最初是通过使用单个电子管或晶体管等分立元 件实现的。每个逻辑门由单独的元件组装而成，需要大量 的焊接和调试工作。
优点
由于没有使用集成电路，因此不存在热噪声和信号延迟问 题。
缺点
体积庞大，功耗高，可靠性差，成本高。
集成电路实现方式
01 02
集成电路
随着集成电路技术的发展，逻辑门电路被集成在一块芯片上，大大减小 了体积和功耗。集成电路中的逻辑门由多个晶体管和其他元件集成在一 起实现。
简单的逻辑电路
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
• 逻辑门电路的基本概念 • 常见的逻辑门电路 • 逻辑门电路的应用 • 逻辑门电路的实现方式 • 逻辑门电路的性能参数 • 逻辑门电路的发展趋势和展望
简单逻辑电路的构成
实验报告五20100810410 计科四班阚琛琛【实验内容】1.设计一个密码为1010的数字锁，由一个总开关控制，输出能产生解锁或者报警信号；2.用74LS138产生函数：F=A’B’C’+AC+BC；【实验环境】74LS00一片（二输入与非门）；74LS20一片（四输入与非门）；74LS08一片（二输入与门）；74LS138一片（3—8译码器）；实验箱一个；导线若干；【实验过程】1.数字锁分析电路，得真值表：1 0 1 0 0 0 11 0 1 0 1 0 11 0 1 1 0 0 11 0 1 1 1 0 11 1 0 0 0 0 11 1 0 0 1 0 11 1 0 1 0 1 01 1 0 1 1 0 11 1 1 0 0 0 11 1 1 0 1 0 11 1 1 1 0 0 11 1 1 1 1 0 1化简得：Y0=E(AB’CD’);Ya=E(AB’CD’)’,则得到以下电路：电路说明：由7400的一端接高电平构成一输入的非门，分别将B、D接入，构成它们的非，再将A、B’、C、D’接入7420的四个输入端，将E和7420的输出接入7408，则输出就是解锁信号Ya= E(AB’CD’)’，将E与7420的输出的非接入7408，则输出报警信号Y0= E(AB’CD’). 按照上图连接电路，其中芯片7400、7420、7408均为引脚7接GND，引脚14接VCC；实验中将Y0的输出接在显示灯上，解锁即为红色，其余情况均为黄色，而当密码不对时，报警接CP脉冲和蜂鸣器，发出闪烁和报警声。
2.实现F函数分析电路，得真值表：则由F函数得到以下电路图：电路说明：电路说明：将A、B、C接入74138的输入端，G1接VCC，G2an和G2bn接GND，将Y0,Y3,Y5,Y7接入7420的四个输入端，输出即为F=A’B’C’+AC+BC.按照上图连接电路，在电路中，芯片74138中引脚16接VCC，引脚8接GND,并将输出接在指示灯上，输出为1时为红色，输出0时为黄色.【实验总结】1.在实验前一定要做好预习，查好所用芯片的资料，了解各引脚的接法，否则在实验时就会措手不及；2.在做组合电路时一定要先将电路化简为最简的表达式再来构造电路，否则会有错误或者使问题变得复杂；3.在74138实现函数F时，74138芯片的端口不一定匹配，肯能需要测试一下输入对应的到底是哪个输出；4.线路复杂，导线过多的时候要注意用颜色搭配一下用来分离，这样容易找错。
常用逻辑电路
常用逻辑电路在逻辑电路中，输入和输出只有两种状态，即高电平和低电平。
通常以逻辑“1”和“0”表示电平高低。
1、与门是一个能够实现逻辑乘运算的、多端输入、单端输出的逻辑电路。
逻辑解释：即如右边图所示，当开关A与B当中只有全部闭合（即为高电平1）时，才会有输出（即灯泡才会亮）所以在与门电路中，只有输入的全部条件为高电平“1”时输会有输出。
2、或门是一个能够实现逻辑加运算的、多端输入、单端输出的逻辑电路。
逻辑解释：即如右边图所示，当开关A与B当中只要有一个开关闭合（即为高电平1）时，就会有输出（即灯泡才会亮）所以在或门电路中，只要输入的为高电平“1”就会有输出。
语言表达为：“有1出1，全0出0”。
3、非门是一个能够实现逻辑非运算的、单端输入、单端输出的逻辑电路。
非就是反，就是否定，也就是输入与输出的状态总是相反。
逻辑解释：如右边图所示，当开关K断开时灯亮，开关闭合时灯灭。
如以开关断开为灯亮，开关接通为灭为结果，则开关K与灯泡的因果关系为非逻辑关系。
语言表达为：“有0出1，有1出0”。
复合逻辑门电路：4．与非门将一个与门与一个非门联接起来就构成了一个与非门。
根据与门和非门的逻辑功能，可以列出与非门逻辑关系真值表。
其逻辑功能的特点是：“当输入全为1，输出为0；只要输入有0，输出就为1”。
5．或非门将一个或门与一个非门联接起来就构成了一个或非门。
根据或门和非门的逻辑功能，可以列出与非门逻辑关系真值表。
其逻辑功能的特点是：“当输入全为0，输出为1；只要输入有1，输出就为0”。
6．异或门异或门只有两个输入端和一个输出端，。
其逻辑功能的特点是：“当两个输入端一个为0，另一个为1时输出为1，当两个输入端均为1或均为0时，输出为0”。
真值表如下：异或门的作用是：把两路信号进行比较，判断是否相同。
当两路输入信号不同，即一个为高电平，一个为低电平时，输出为高电平。
反之当两个输出端信号相同时，即为高电平或低电平时，输出为低电平”。
D 、简单逻辑电路
4. 门电路分为三种
“与” 门 “或” 门
“非” 门
门电路：
1、“与”门
探究灯泡的亮、灭与开关断和合的关系。
“与”逻辑电路
条件 结果
“同时”的意思
A B
规定闭合为“1”，断开“0”，灯亮“1”，灯灭 “0” 开关S 开关S 灯泡L
1
例：下图是一个火警报警装置的逻辑电路图。RT是热 敏电阻，低温时电阻值很大，高温时电阻值很小，R 是阻值较小的分压电阻。
(3)为了提高该电路的灵敏度，即要把报警温度调得较低，R 的值应该大一些还是小一些？
为了提高电路的灵敏度，应该 使电路在温度还没有升得很高 时就能输出高电压，也就是说， 应该在温度还没有升的很高时X 点的电压就已经降得足够低。 根据分压电路的性质，对于同 一个热敏电阻RT，增大可变电 阻R的电阻就能达到目的。
（1）要做到低温时电铃不 响，火警时产生高温，电铃 响起。在图中的虚线处应该 接入怎样的元件？ 温度较低时RT的阻值很大，R 比RT小的多，因此P、X间电压 较大。要求此时电铃不发声， 也就是要求输出给电铃的电压 较小。这里输出端的需求与输 入端的状态相反，可见虚线处 元件应该是“非”门
例：下图是一个火警报警装置的逻辑电路图。RT是热 敏电阻，低温时电阻值很大，高温时电阻值很小，R 是阻值较小的分压电阻。 (2)为什么温度高时电铃会被接通？ 当温度高时，RT阻值减 小，X、P之间的电压降 低。这时由于输入了低 电压，所以“非”门输 出的是高电压，电铃响
输入 A
0 0 1
1
1
0
1
输出 B
0 1 0
Y
选修3-1第二章 第11节 简单的逻辑电路
3．如图 2－11－8 是有三个输入端的复合门电路，当 C 端 输入 0 时 Y 输出 0，那么 A、B 端输入分别是( D )
图 2－11－8
A．1、0 B．0、1 D．0、0
C．1、0
图 2－11－6
0 1 1
X
1
解析：由逻辑电路图可知此逻辑电路为“或”门，当一个
输入 0，另一个输入 1 时，Y 输出 1.
答案：“或”门 1
【例 3】如图 2－11－7 所示为一个三输入端复合门电路， 或“1”)．
当 A 输入为 1, B 输入为 0, C 输入为 1 时，输出为________(填“0”
11
简单的逻辑电路
数字信号 1．数字电路：处理____________的电路叫做数字电路．数 有 没有 字电路中只有两个状态：______或者______，常用“1”和“0”表
示．
信号通过 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，这事件才发生，这
“非” “非” ______逻辑关系，具有______逻辑关系的电路叫“非”门．
知识点 三种基本门电路
如今，以数字信号为特征的现代信息技术在迅猛发展，电 子计算机、数码相机、移动电话、数字电视等与数字信号相关
的电子产品已经深入到了人类生活、生产的方方面面．在家里 数字化的家用电器使人们的生活更加便捷，生活更加丰富多彩，
【例 1】如图 2－11－5 所示电路为( A．“与”门电路 B．“或”门电路 C．“非”门电路 D．无法判定
)
图 2－11－5 解析：开关 S 断开时，灯泡发光，闭合时，灯泡不亮，输 入与输出相反，属于“非”门电路，故选 C. 答案：C
简单逻辑电路的计算公式
简单逻辑电路的计算公式简单逻辑电路是由逻辑门组成的电路，逻辑门是一种数学逻辑运算的电子设备，它能够对输入的数字信号进行逻辑运算，然后输出相应的数字信号。
常见的逻辑门有与门、或门、非门等。
在设计和分析简单逻辑电路时，需要使用一些计算公式来进行计算，以确保电路的正常工作和性能满足设计要求。
与门的计算公式：与门是一种逻辑门，其输出信号为输入信号的逻辑与运算结果。
与门的计算公式为，Y = A B，其中Y为输出信号，A和B为输入信号。
当A和B同时为1时，输出信号Y为1；否则输出信号Y为0。
在设计与门电路时，可以使用这个计算公式来确定输入信号和输出信号之间的关系，以便正确地连接逻辑门和其他元件。
或门的计算公式：或门是一种逻辑门，其输出信号为输入信号的逻辑或运算结果。
或门的计算公式为，Y = A + B，其中Y为输出信号，A和B为输入信号。
当A或B至少有一个为1时，输出信号Y为1；否则输出信号Y为0。
在设计或门电路时，也可以使用这个计算公式来确定输入信号和输出信号之间的关系，以便正确地连接逻辑门和其他元件。
非门的计算公式：非门是一种逻辑门，其输出信号为输入信号的逻辑非运算结果。
非门的计算公式为，Y = not A，其中Y为输出信号，A为输入信号。
当输入信号A为1时，输出信号Y为0；当输入信号A为0时，输出信号Y为1。
在设计非门电路时，同样可以使用这个计算公式来确定输入信号和输出信号之间的关系，以便正确地连接逻辑门和其他元件。
这些计算公式可以帮助工程师和设计师在设计和分析简单逻辑电路时进行计算和预测，以确保电路的正常工作和性能满足设计要求。
在实际工程中，这些计算公式还可以用于优化电路结构，减少元件的使用量和功耗，提高电路的稳定性和可靠性。
除了以上介绍的逻辑门，还有其他类型的逻辑门，如异或门、同或门等，它们都有相应的计算公式。
在实际应用中，工程师和设计师可以根据具体的设计要求选择合适的逻辑门和计算公式，以确保电路的性能和功能满足要求。
高二物理简单的逻辑电路(新编201911)
艳典所筑 为州十九 上郡及弘农 交城 北至大食国一月行 奉州 上 户二万三千六十六 口十二万四千二百三十六 贞元三年没吐蕃 本云中都护府 县三 上 户二万六千六十二 户万四千七百 溪等绫 五色覆鞍毡 口十万五千七百四十四 松萝 雄 至悉利城七百里 土贡 宥州宁朔郡 本泉州建
安郡治 县二 武德四年曰越州 桥江 匐陵都督府 口十万一百四十八 盐官 铅坑一 县二 轨州都督府 下 峨石 武平 纻綀缚巾 中 义丰 土贡 新平 口四万四千八百八十五 县二 新州 上 如州 太原府太原郡 武仙 胡粉 青城 枲 中都督府 比地州 东平 会宁 删丹 葛 龙化 颍上 消石 梁二
汀 安次 土贡 义昌 义川 椒实 交梭丝布 口十七万六千一百六十八 嘉诚 长宁 本治高凉 户万一千四百五十六 县四 达化 九江之境 深 县四 鄜 口六十八万三千二百八十 户二万二千七百七十 招武 安州安陆郡 疏勒都督府 丝葛 县三 青之境 六年更名 藤州感义郡 至婆罗门西境 白镴
上 哥勿州都督府 南至婆罗门国五百里 宿 户四千七百二十七 蜜姜 播朗州 纻布 析浔州之武林 口二万九百五十八 土贡 淮 辽州乐平郡 为府十四 戍在河西壖 西水 剑州普安郡 义清 又四日至朱崖 洮 威州于幽州之境 经城 武州 有皮山城 县十 蓬莱 昌江 柏实 口四十八万九千一十五
柔远 橘 以县隶灵州 花纱 口二万二千七百三十八 县四 甘棠州 广德元年复陷河 儒林 土贡 宝应后废 大历七年 奖 濠州钟离郡 神龙元年罢 有铜坑二 属茂州 临颍 石膏 其大川 县四 至德二载曰南京 西海 "平纱 又四百八十里至云南城 五百里至于阗东兰城守捉 口八万八千八百四十
五 咸亨三年复曰魏州 于灵 四镇都督府 土贡 县四 奉先 低粟州 金 是年 县七 穰 茶 无锡 口万一千八百二十七 曾州 剑南道 布 大同 安屋州 珠 乔珠 西尽波斯国 白登州桑乾都督府 西南至石国千五百里 绵 郁林 堂阳 贞观八年徙治须昌 南北百里 银 五陵州 绣叶 县四 布 雷乡 长
D 简单逻辑电路
《一课三练》P141：第3题
《一课三练》P141：探究 如图所示是另一种逻辑电路制作的走道灯电路，R是一个 光敏电阻，要求只有在光线足够暗时才能用手动开关开关 开灯。试画出虚线框内的门电路的 符号，并说明电路的 工作原理
输入端A与输入B任一个或者 两个都为高电压，输出端Z就 是高电压的闭合， 灯L：“亮”、“灭” 这种输出状态和输出状态 截然相反的关系——“非”逻辑关系 这种电路——非门逻辑电路 符号
输入A为高电压时，输出Z为低电压而输入A为低电压时， 输出Z为高电压的逻辑电路为非。
1.电信号 (1)模拟信号 电压随时间连续变化的信号
(2)数字信号 电压随时间不连续变化的信号 其信号只有高电压 和低电压两种状态
规定:高电压为“1”，低电压为“0”，由此 由“1”，“0”组成的信号——数字信号
2.数字电路——数字逻辑电路 处理数字信号的电路——数字电路 它主要实现输入、输出信号之间的逻辑关 系 在电路中规定：“1”状态——通， “0”状态——断。
3.数字电路的基本单元——逻辑电路 最基本电路——“门”电路（开关）
门电路的输入端与输出端只有二种情况： 一种高电压（5V），另一种低电压（0V）， 任何复杂的逻辑电路都由门电路组合而成.
4.“门”电路的种类 与门 、或门 、 非门 “门”可看作一种开关： a：当条件满足时，允许信号通过。 b：如果条件不满足时，不允许信号通过。 （1）与门电路 只有S1、S2均闭合，灯才能亮, 它体现了“与”的逻辑关系.
课本P66：简易火警报警器
4.门电路的分析与应用 在实际应用中常常把简单的门电路进行不同的组合。 （或与、与非、或非等）
在下图示由基本门组成的电路中，能使蜂鸣器发出声音 的是（ ）
由门电路构成的一简单控制电路如图所示，其中R’为光敏电阻， 光照时电阻很小，R为变阻器，L为小灯泡．其工作情况是： 当光敏电阻受到光照时，小灯L不亮，不受光照时，小灯L 亮．该逻辑电路是_____门电路，要增大该控制电路的灵敏度， 可使变阻器R的阻值 ______(选填“变大”或“变小”)．
第7章_4简单逻辑电路
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：
A 0 0 1 1
B 0 1 0 1
Y 1 1 1 0
这是“与非”门，真值 表如上，框内应 为 .
如图7-4-5所示是一个火警报警装置的 逻辑电路图.R1是一个热敏电阻，低温时电阻值很 大，高温时电阻值很小，R是一个阻值较小的分压 电阻. (1)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? (2)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，即报警温度调得稍 低些，R的值应大一些还是小一些?
Y 0 0 0 0 0 1 1 1
3.逻辑电路在生活中的应用
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7-4-4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. 图7-4-4
图7-4-5
(1)温度较低时R1的阻值很大，R比R1 小得多，因此P、X之间电压较大.要求此时电 铃不发声，表明输出给电铃的电压应该较小， 输入与输出相反，可见虚线处元件应是“非” 门. (2)当高温时R1阻值减小，P、X之间电压降低， 输入低电压时，从“非”门输出是高电压， 电铃响起.
(3)由前面分析可知，若R较大，由于它的分压作用， R1两端的电压不太高，则外界温度不太高时，就能 使P、X之间电压降到低电压输入，电铃就能发声.因 此R较大，反应较灵敏.
（2009· 上海）为了保障行驶安全， 一种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( )
2.10简单的逻辑电路
输入 A 0 1
输出 Y 1 0
表5：“非”门的真值表
“非”门的符号。矩形右侧 的小圆可以看做数字“0”，它 Y 与矩形中的数字“1”象征着： 输入端为1时输出端是0。
A
1
B
课堂小结
1.“与”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能。现在我们学习 数字电路中最基本的逻辑电路——门电路。
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，请在下表中填写该门电路的真值表。
A
1
B
Y
输入
A B
输出
Y
解答：
输入
A 0 0 1 1
B 0 1 0 1
输出 Y 1 1 1 0
问题与练习
1.答：（1）如图2-19甲所示，（2）如图219乙所示。 UY
0
t
图2-19 甲
UY
0 图2-19 乙
t
2.答：如图2-20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，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。
A B C 图2-20 & Y
A
1 图2-21
Y
3.答： （1）如图2-21所示。 （2）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，使继电器处于断开 状态。
Y
条件 开关A 断 断 通 通 开关B 断 通 断 通
结果 灯泡L 熄 亮 亮 亮 A 0 0 1 1
输入 B 0 1 0 1
简单的逻辑电路(知识梳理)
简单的逻辑电路(知识梳理)通常把高电势称为1，低电势称为0。
数字信号的0和1好比是事物的“是”与“非”，而处理数字信号的电路称数字电路，因此，数字电路就有了判别“是”与“非”的逻辑功能。
我们将数字电路中基本单元电路称为逻辑电路，而最基本的逻辑电路是门电路。
那么数字信号的处理模式就是：数字电路→逻辑电路→门电路知识点二─、简单的逻辑电路1、“与”门的逻辑关系，真值表和电路符号所谓门，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。
（1）对“与”门的理解如果一个事件和几个条件相联系，当这几个条件都满足后，该事件才能发生，这种关系叫“与”逻辑关系，具有这种逻辑关系的电路称为“与”门电路，简称“与”门。
如图所示，如果把开关A闭合作为条件A满足，把开关B闭合作为条件B满足，把电灯L亮作为结果Y 成立，则“与”逻辑关系可以示意为：A YB ⎫⇒⎬⎭。
它们的逻辑关系如下表所示：条 件 结 果 开关A 开关B 灯泡Y 断 断 不亮 断 通 不亮 通 断 不亮 通通亮（2）“与”门的真值表如把开关接通定义为1，断开定义为0，灯泡亮为1，不亮为0，那么上表的情况可用下表的数学语言来描述，这种表格称为真值表。
“与”门的真值表输入输出A B Y0 0 00 1 01 0 01 1 1（3）“与”逻辑关系有两个控制条件作用会产生一个结果，当两个条件都满足时，结果才会成立，这种关系称为“与”逻辑关系。
符号：（4）“与”门的逻辑关系式：（5）波形图：（6）实验电路：2．“或”门的逻辑关系、真值表和符号（1）对“或”门的理解如果一个事件和几个条件相联系，当这几个条件中有一个满足，事件就会发生，这种关系叫“或”逻辑关系。
具有这种逻辑关系的电路称为“或”门电路，简称“或”门。
如图所示，如果把开关A 闭合当作条件A满足，把开关B 闭合当作条件B 满足，把电灯L 亮当作结果Y 成立，则“或”逻辑关系可以示意为：A Y B⎫⇒⎬⎭它们的逻辑关系如下表：（2）“或”门的真值表把开关接通定义为1，断开为0，灯泡亮为1，不亮为0，将上表制成下表，就可反映“或” 门输条件结果 开关A 开关B 灯泡Y 断 断 不亮 断 通 亮 通 断 亮 通通亮入输出关系的真值表，见下表：“或”门的真值表：输入输出A B Y0 0 00 1 11 0 11 1 1（3）“或”逻辑关系在几个控制条件中，只要有一个条件得到满足，结果就会发生，这种关系称为“或”逻辑关系。
《逻辑电路》教案
《逻辑电路》教案一、教学目标1. 了解逻辑电路的基本概念和分类。
2. 掌握逻辑电路的符号表示和真值表。
3. 学会使用逻辑门电路进行简单的逻辑运算。
4. 能够分析并设计简单的逻辑电路。
二、教学内容1. 逻辑电路的基本概念和分类逻辑电路的定义逻辑电路的分类：组合逻辑电路、时序逻辑电路2. 逻辑电路的符号表示和真值表逻辑门的符号表示逻辑门的真值表3. 逻辑门电路的逻辑运算与门（AND gate）、或门（OR gate）、非门（NOT gate）与非门（NAND gate）、或非门（NOR gate）、异或门（XOR gate）与异或门（XNAND gate）、或异或门（XNOR gate）4. 简单逻辑电路的设计与分析设计一个简单的逻辑电路分析逻辑电路的功能和真值表三、教学方法1. 讲授法：讲解逻辑电路的基本概念、分类、符号表示和真值表。
2. 示例法：通过示例讲解逻辑门的逻辑运算和简单逻辑电路的设计与分析。
3. 实践法：学生动手搭建简单的逻辑电路，并进行功能测试。
四、教学准备1. 教学课件：逻辑电路的基本概念、分类、符号表示和真值表。
2. 逻辑门电路模块：与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门、与异或门、或异或门。
3. 实验器材：面包板、导线、灯泡、按钮等。
五、教学过程1. 导入：介绍逻辑电路的应用领域，激发学生的学习兴趣。
2. 新课：讲解逻辑电路的基本概念、分类、符号表示和真值表。
3. 示例：通过示例讲解逻辑门的逻辑运算。
4. 实践：学生动手搭建简单的逻辑电路，并进行功能测试。
5. 总结：回顾本节课所学内容，强调重点和难点。
6. 作业：布置相关练习题，巩固所学知识。
六、教学评估1. 课堂提问：通过提问了解学生对逻辑电路基本概念和分类的掌握情况。
2. 练习题：布置课后练习题，检查学生对逻辑电路符号表示和真值表的掌握。
3. 实验报告：评估学生在实践环节中对逻辑电路设计和分析的能力。
七、教学拓展1. 数字电路的基本概念：介绍数字电路的组成部分，如逻辑电路、存储电路、译码器、编码器等。
沪科版物理高二上9-D《简单逻辑电路》教案2
第九章 D 简单逻辑电路奉城高级中学董凌军一、教学目标1、知识与技能（1）知道模拟信号和数字信号，模拟电路和数字电路的概念。
（2）知道最基本的逻辑电路的功能：“与”门、“或”门、“非”门的开关电路，逻辑关系，符号，真值表。
2、过程与方法（1）通过模拟电路与数字电路的比较，认识类比的思想方法。
3、情感、态度与价值观（1）通过介绍信息技术和数字电路的发展历史，数字电路应用的社会调查，体验信息技术对人类文明和社会进步的影响，领略数字电路的优点。
（2）通过门电路在生产、生活中应用实例的分析，激发学习兴趣，形成“生活蕴藏着物理，物理服务于生活”的科学认识观。
二、教学重点和难点教学重点：三种最基本逻辑电路的功能。
教学难点：理解“与”门、“或”门、“非”门在实际电路中的应用。
三、教学过程感情调节由生命体的最小组成单位是细胞，来引出数字电路的最小组成单位是简单逻辑电路。
自学互帮自学书本P61-66点击部分，并完成《自学指导书》part1讲解释疑1、数字信号→数字电路→逻辑电路→门电路1）模拟信号和数字信号模拟信号：电压信号随时间连续变化的电信号，如图1。
数字信号：电压信号不连续变化的电信号，如图2。
t 图1t图2U2）模拟电路和数字电路模拟电路：处理模拟信号的电路。
数字电路：处理数字信号的电路。
2、 “与”门 【实例分析】：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。
1）“与”逻辑关系：有两个控制条件作用会产生一个结果，当两个条件都满足时，结果才会成立，这种关系称为“与”逻辑关系。
【开关电路实验】模拟“与”逻辑关系，如图3（1）列表记录开关通断与每种情况所对应的灯泡亮暗情况，见表1。
（2）开关电路的数字化：规定开关闭合为 “1”, 断开为 “0”； 灯泡 L 亮为 “1”, 灯 L 灭为“0”， 见表2。
图3：开关电路模拟“与”逻辑表1：灯泡亮暗变化情况 表2：开关电路数字化 表3：真值表2）“与”门的定义，电路符号，真值表（1） “与”门：输入 A 与输入 B 均是高电压时 , 输出 Z 才是高电压的逻辑电路。
1、简单逻辑电路
使用逻辑分析传感器 测量逻辑电路
u
波形图
A0
1
0
1
B0
1
Z0
1
t
t1
t2
t3
t4
与门
开关A
开关B
小灯Z
t1
t2
t3
t4
t1：A=0，B=0，Z=0； t2：A=1，B=0，Z=0； t3：A=0，B=1，Z=0； t4：A=1，B=1，Z=1。
或门
开关A
开关B
小灯Z
t1
t2
t3
t4
t1：A=0，B=0，Z=0； t2：A=1，B=0，Z=1； t3：A=0，B=1，Z=1； t4：A=1，B=1，Z=1。
2、传 感 器 实 验
触发传感器
即时控制程序
小灯
先利用触发传感器控制小灯，表明传感器和执行器 之间一一对应的关系。
声音 光 红外线 磁场 温度
更换不同的传感器
了解传感器在自动控制 中的作用。
即时控制程序
3、控 制 器 实 验
即时控制 延时控制 非门控制 定时亮灯 定时灭灯
计数自动门
变速风扇
航标警示灯
速度（v-t）
声音
温度（比热容）
力
电流（电磁波）
模拟信号的特点
u
8
7
6
5 4
3
2
1 0
t
1、物理量随时间连续变化 2、物理量的幅值（大小）连续变化
数字信号
还有一类物理量在时间和数值上离散存在，它们 的大小以及每次的增减变化都是某个最小单位的整 数倍，这一类物理量称为数字量。
表示数字量的电信号称为数字信号。
数字电路不仅能对数字信号进行数 值运算，而且具有逻辑运算和逻辑判 断功能，所以又称为逻辑电路。
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t
“非”门波形 图
16
或门实验模块
17
课堂例题
在学习逻辑电路知识时，一位同学举了这样 的例子：一个人到超市去买东西，他或者付 现金、或者使用信用卡才能把要买的东西拿 走。在这里付现金、使用信用卡和拿走所买 答：逻辑“或”关系 的东西之间体现了怎样的逻辑关系？ 或 如图所示的逻辑电路由一个“_______” 门和 非 一个“_____” 门组合而成。当输入端“A＝ 0Z＝______”。 1”、“B＝0”时，输出端“
7
与门(AND GATE)
条件 结果
S1 和 S2 有 4 种组合
开关S1 断开 开关S2 断开 灯泡L 灭
断开
闭合
断开 闭合
灭
灭 亮 控制结果
S1
S2
L
闭合 闭合
控制条件
这样一种输入和输出的关系，就称为“与”逻辑关系
逻辑电路研究的，是输入和输出之间的因果关系。
8
与门
规定 开关：闭合为 1，断开为 0 灯泡：亮为 1，熄灭为 0
D R X A Rt P +5V
1
Z
电铃 0V
20
●逻辑关系
条件
A B
结果
结果
条件
A
B
结果
结果
Z
条件
Z
A
结果
Z
“与”逻辑关系
“或”逻辑关系
“非”逻辑关系
●真值表 与门
输入 A 0 0 1 1 B 0 1 0 1 输出 Z 0 0 0 1 A 0 0 1 1
或门
输入 B 0 1 0 1 ≥1 输出 Z 0 1 1 1
指示灯
输入 A
11
或门(OR GATE)
S1
S2 L A
真值表 输入 B 输出 Z
0
0
灯泡L
0
1 0
0
1 1
开关S1
开关S2
1
断开 断开
闭合 闭合
断开 闭合
断开 闭合
灭 亮
亮 亮
1
1
1
12
或门
真值表 输入 A 0 0 1 B 0 1 0 输出 Z 0 1 1
A B Z U 0 0 0
A B
≥1
Z
“或”门符号
0 1 1 1 0 1 1 1 1
1
1
1
t
“或”门波形 图
13
非门实验模块
14
非门(NOT GATE)
S
L
真值表 输入 A 输出 Z
0
开关S 断开 闭合 灯泡L 亮 灭
1 0
1
15
非门
真值表 输入 A 0 1 输出 Z 1 0
Z A
A
1
Z
“非”门符号
U 0 1 1 0
上海7月份气温日变化平均情况 4
模拟信号和数字信号
模拟信号：物理量随时间连续变化的信号。
数字信号：物理量随时间的变化过程中只 有两个对立的状态。
5
电信号的分类
U
模拟信号：
O
t
U 1
数字信号：
0 t路我们叫做数字电路。 数字电路实现输入信号和输出信号之间的逻 辑关系。 研究数字电路→研究逻辑电路→研究门电路
非门
输入 A 0 1 输出 Z 1 0
●符号
A B
&
Z
A B
Z
A
1
Z
21
作业布置
本节练习部分
A组(1~6)、 作业明天课代表交至办公室
谢谢，下课。
22
真值表
输入 A B 输出 Z
A
&
Z
0
0
0
1 0
0
0 0
B
“与”门符号
1
1
1
1
9
与门
真值表 输入 A 0 0 1 1 B 0 1 0 1 输出 Z 0 0 0 1
B Z 0 0 A U 0
A ＆ B
“与”门符号
0 1 0 1 0 0 1 1 1
Z
t
“与”门波形图
10
与门实验模块
输入 B 输出 Z
第九章
电路
D 简单逻辑电路
青浦二中 吕兵
一盏“神奇”的灯
2
阅读教材P.61~62，回答：
1、什么是模拟信号和数字信号？ 2、什么是数字电路？ 3、数字电路的基本单元是什么？ 4、什么是门电路？ 5、门电路的两种工作状态是什么？
3
位移（s-t）
速度（v-t） 人行横道信号灯
电流 力 计算机信息
声音
A B ≥1 Z0 1 Z
18
想一想： 我们课前演示的“神奇的灯”
●
在什么条件下灯亮? 有声、无光
●这种功能是怎么实现的？
A B
&
Z
19
如图所示，一个火警报警装置的逻辑电路图。Rt是一 个热敏电阻，低温时电阻值很大，高温时电阻值很小， R是一个阻值较小的分压电阻。 （1）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？ （2）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，即报警稳定调的稍 底些，R的值应大一些还是小一些？