高二物理逻辑电路与自动控制
高中物理 第4章第4节 逻辑电路与自动控制课件 鲁科版选修3-1
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3
3．今天，我们就像生活和工作在数字化技术的 “海洋”里．计算机、数字电视、数码摄像机、CD机、 VCD机、DVD机、移动电话、数字音响等数字电子 设备越来越普遍地走进了千家万户．
你了解以上这些数码产品的内部电路结构吗？ 这就是今天我们要学习的内容．
00 0
01 0
10 0
11 1
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7
3.“非”门 (1)“非”逻辑关系：输出状态和输入状态_相__反_． (2)符号：____，其中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
输入 输出
A
Z
0
1
1
0
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9
简单逻辑电路
1．“与”门 (1)“与”门逻辑关系：只有决定一事件的全部条 件都满足时，该事件才能发生，这些条件与结果的 关系称为“与”逻辑，具有这种逻辑的电路称为“与” 门．“与”门的表示符号如图4－4－1所示．
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2．在如图4－4－5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，在C端和D端
输出的电信号分别为
()
A．1和0
B．0和1
C．1和1
D．0和0
图4－4－5
解析：首先从“非”门电路入手，当B端输入电信
号“0”时，D端输出电信号为“15
(3)真值表 输 入 输出
AB Z
00 0
01 0
10 0
2.“或”门 1 1 1 (1)“或”逻辑关系：几个条件中只要有_1_个_条件得 到满足，事件就会发生．
高二物理选修学案：《逻辑电路与自动控制》
4.4 逻辑电路与自动控制学案1【学习目标】了解“与”逻辑、“或”逻辑和“非”逻辑的意义，理解条件与结果的关系，以及这些逻辑关系的真值表【自主学习】1．数字电路的工作状态有、两个独立的状态。
2．基本的逻辑关系有、、。
基本的逻辑电路有、、。
3．“与”门的符号为；“或”门的符号为；“非”门的符号为。
4．三种基本逻辑电路（1）“与”门真值表（2）“或”门真值表（3）“非”门真值表1【典型例题】1、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，才可发出合格信号。
试列出真值表A B C Y0 0 0 00 0 1 00 1 1 00 1 0 01 0 0 01 0 1 11 1 0 11 1 1 12、如图（1）所示，表示输入端A、B的电势随时间的变化关系，完成下题：求图（2）中输出Y随时间变化的关系。
答案：【针对训练】1、教室前门共有三把钥匙，这三把钥匙之间的关系是逻辑关系。
请写出逻辑符号以及真值表（钥匙存在为“1”，不存在为“0”，门打开为“1”，未打开为“0”）。
钥匙结果A B C Y2、十字路口的红绿灯的关系是。
3、楼梯过道中的电灯往往采用如图电路控制，设高电压为“1”，底电压为“0”，试讨论灯泡L的亮暗情况，并列出真值表A B Y4、请试着写出如图中A、B、C及Y的真值表5、一个与门的输出端与一个非门的输入端相连形成一个与非门，如图（1）所示。
已知输入A、B的波形如图（2）所示，试画出Y的波形图（1）【学后反思】_______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________。
高中物理第4章闭合电路欧姆定律和逻辑电路第4节逻辑电路与自动控制教学案鲁科版
第4节逻辑电路与自动控制1．如果要求输出Z为1，只有输入A和B都为1才能实现，否则输出为0，这就是“与”逻辑。
2．如果要求输出Z为1，只要输入A和B有一个是1就能实现，这就是“或”逻辑。
3．输出Z是输入A的否定，这就是“非”逻辑。
一、简单逻辑电路1．“与”门(1)“与”逻辑：如果要求输出Z为1，只有输入A和B都为1才能实现，否则输出为0。
(2)“与”门的符号：。
(3)“与”门的真值表：2.“或”门(1)“或”逻辑：如果要求输出Z为1，只要输入A或B有一个是1就能实现。
(2)“或”门的符号：。
(3)“或”门的真值表：3．“非”门(1)“非”逻辑：输出Z是输入A的否定。
(2)“非”门的符号：。
(3)“非”门的真值表：二、逻辑电路的应用及集成电路1．逻辑电路是自动控制电路的核心，在生产、生活中有着十分广泛的运用。
2．实例：恒温热水器、火警自动报警器等。
3．半导体集成电路电子产品已经广泛深入到人们生活的方方面面，这与半导体集成电路的发展密不可分。
如今，集成电路技术的发展，已经成为一个国家电子技术发展的重要标志。
4．集成电路的特点(1)可靠性高，寿命长。
(2)专用性强，使用方便。
(3)体积小，功能多。
(4)应用领域广，发展前景大。
合作探究——议一议(1)“与”门有什么特点？它的符号是什么？[提示] 特点：当输入都是“0”时，输出为“0”；当一个输入为“0”，另一个输入为“1”时，输出为“0”；当输入都是“1”时，输出为“1”。
符号：(2)“或”门有什么特点？它的符号是什么？[提示] 特点：当输入都是“0”时，输出为“0”；当一个输入为“0”，另一个输入为“1”时，输出为“1”；当输入都是“1”时，输出为“1”。
符号：(3)“非”门有什么特点？它的符号是什么？[提示] 特点：当输入端为“0”时，输出端为“1”；当输入端为“1”时，输出端为“0”。
符号：三种门电路的类比理解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⎭⎪⎬⎪⎫A B ＝C件，逻辑关系可示意为C ，C 表示结果成立，1．热水器在使用时，只有在既没有熄灭又没有停水的情况下才能使热水器工作，这种情况若用逻辑关系来表示，属于哪种逻辑( )A ．“与”逻辑B ．“或”逻辑C ．“非”逻辑D ．以上均不是解析：选A 由于要满足没熄灭、没停水两个条件，热水器才能工作，只要有任意一个条件不满足，热水器均不能工作，故为“与”逻辑关系。
高中物理选修课件逻辑电路与自动控制
逻辑电平是指逻辑电路中高低电平的 电压范围，不同的逻辑电平标准具有 不同的电压范围，如TTL、CMOS等。
逻辑门电路简介
逻辑门定义
逻辑门是实现基本逻辑关系（与、或、非等）的电路单元。
常见逻辑门
常见的逻辑门包括与门（AND gate）、或门（OR gate）、非门 （NOT gate）、与非门（NAND gate）、或非门（NOR gate） 等。
鲁棒性问题的提出
01
分析实际系统中存在的不确定性和干扰因素，引出鲁棒性问题
的研究意义。
鲁棒性分析的基本方法
02
介绍鲁棒性分析的基本方法，如灵敏度分析、结构奇异值分析
等，用于评估系统鲁棒性。
鲁棒控制器的设计
03
阐述鲁棒控制器的设计方法和策略，如H∞控制、μ综合等，以
提高系统对不确定性和干扰的抑制能力。
触发器类型
根据触发方式不同，触发器可分为电平触发型和边沿触发型两大类；根据逻辑 功能不同，触发器又可分为RS触发器、JK触发器、D触发器和T触发Leabharlann 等。寄存器、计数器等应用举例
寄存器
寄存器是一种能暂存二进制数据的逻辑部件，由触发器和门 电路组成。一个触发器能存储1位二进制数，所以n个触发器 就能构成一个n位寄存器。
执行器类型及其工作原理
电动执行器
通过电动机驱动，将电信 号转换为机械运动，实现 自动控制。
气动执行器
通过气压驱动，将气信号 转换为机械运动，实现自 动控制。
液动执行器
通过液压驱动，将液信号 转换为机械运动，实现自 动控制。
传感器与执行器选型原则
根据被测量类型选择传感器类型
根据被测量的物理量（如温度、压力、位移等）选择合适的传感器类 型。
鲁科版高中物理选修3-1：逻辑电路与自动控制_课件1
一、基本逻辑电路
1、逻辑电路： 由一些有输入端和输出端的电子开
关组成的电路，输出的结果由输入的条件决定， 称为逻辑。
2、在逻辑电路中用电位的高、低表示逻辑中输入的 条件和输出的结果，输入和输出的高电位用“1” 表示，低电位用“0”表示。
3、门电路能象门一样依一定的条件“开”或“关”， 所以又称“门”电路。
输入 A 0 1
输出 Z 1 0
2、逻辑符号
A
1
Z
3、逻辑函数式： Z=A 4、逻辑功能： 有0出1，有1出0
二、逻辑电路的运用 温度和水位自动控制电路
（一）、“与”门电路
“与”逻辑关系
G
AB
开关A、B都闭合，灯亮
Y
开关A或B断开，灯不亮
当决定一件事情（灯亮）的几个条件（开 关A、B闭合）全部具备之后，这件事情（灯亮） 才能发生，否则不发生，这样的因果关系称 “与”逻辑关系。
1、真值表是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表
“与”门真值表
输入
A
B
0
0
0
1
1
0
1
1Leabharlann 输出 Z0 0 0 12、逻辑符号：
A
＆z
B
3、逻辑表达式： Z＝Ａ＊Ｂ Z＝ＡＢ
4、逻辑功能：全1出1，有0出0
（二）、“或”门电路 “或”逻辑关系
A
B
A或B闭合，Y亮
G
Z
A和B断开，Y灭
当决定一件事情（灯亮）的几个条件中 （开关A、B闭合）只要有一个条件得到满足， 这件事情（灯亮）就会发生，这种因果关系称 为“或”逻辑关系。
1、“或”门真值表
鲁科版选修3《逻辑电路与自动控制》说课稿
鲁科版选修3《逻辑电路与自动控制》说课稿一、背景介绍鲁科版选修3《逻辑电路与自动控制》是高中物理课程中的一门重要选修课。
通过学习这门课程，学生可以深入了解逻辑电路的基本原理和自动控制的基本概念，为以后学习电子技术和自动化控制等相关专业奠定基础。
二、教学目标1.了解逻辑电路的基本概念和分类；2.理解逻辑门的工作原理，并能熟练应用逻辑门进行逻辑运算；3.掌握逻辑功能的组合和拆解方法，能够设计简单的逻辑电路；4.理解自动控制系统的基本原理和组成，了解反馈控制的概念；5.学会使用自动控制器对系统进行控制，并能进行相关的实验操作。
三、教学重点和难点3.1 教学重点1.逻辑电路的分类及其基本概念；2.逻辑门的工作原理和逻辑运算；3.逻辑功能的组合和拆解方法；4.自动控制系统的原理和组成；5.自动控制器的使用和实验操作。
3.2 教学难点1.逻辑门的工作原理和逻辑运算的理解；2.逻辑功能的组合和拆解方法的应用；3.自动控制系统的原理和反馈控制的概念理解；4.自动控制器的使用和实验操作的技能掌握。
四、教学内容及进度安排4.1 教学内容本课程主要包括以下几个方面的内容：1.逻辑电路的分类及基本概念：–组合逻辑电路和时序逻辑电路的区别；–逻辑门的定义和功能；–基本逻辑门（与门、或门、非门）的工作原理和真值表。
2.逻辑门的工作原理和逻辑运算：–引入逻辑电平的概念，解释逻辑门的工作原理；–详细讲解与门、或门、非门的逻辑运算规则。
3.逻辑功能的组合和拆解方法：–介绍逻辑函数和布尔代数的基本概念；–解释逻辑门的级联和并联组合方法；–演示逻辑电路的设计方法及其实际应用。
4.自动控制系统的原理和组成：–自动控制系统的基本概念及其应用领域介绍；–自动控制系统的组成要素及其功能；–控制器、执行器和被控对象的作用和特点。
5.自动控制器的使用和实验操作：–介绍自动控制器的基本功能和特点；–演示自动控制器的使用方法；–进行逻辑电路和自动控制系统的相关实验操作。
高二物理逻辑电路和自动控制1
逻辑符号
L=A· B
B
逻辑电平关系 正逻辑
真值表
UCC（5V）
1 VD2 R Y
A/V B/V Y/V
0 0 3 3 0 3 0 3 0.7 0.7 0.7 3.7
A B
0 0 1 1 0 1 0 1
Y
0 0 0 1
A
B
只要A、B中有一个为低电平（0V），Y就为低电 平（0.7V），即：只要AB=0，则Y=0。 只有A、B同时为高电平（3V），Y才为高电平 （3.7V）。即：只有AB=1，才有Y=1。
1、“或”门真值表
输 A 0 0 1 1 入 B 0 1 0 1 输 Z 0 1 1 1 出
2、逻辑符号：
A B >1 Z
3、逻辑表达式：
Z=A+B
4、逻辑功能：全0出0，有1出1
（三）、“非”门电路 “ 非”门逻辑关系
A G Z
A断开，Y亮
A闭合，Y灭
输出Z是输入A的“否”定， 这种因果关系称为“非”逻辑关 系。
四、二极管或门
3V 0V A、B——输入，Y——输出 VD2 B 以A=1为例 设：UIH=3V， UIL=0V 0V 二极管正向导通压降 UDF=0.7V。
A
VD1
Y 2.3V 0V
R
只要A、B中有一个为高电平（3V）， 则相应的二极管导通， Y就为高电平（2.3V），即：只要A+B=1，则Y=1。 只有A、B同时为低电平（0V），两个二极管均截止。 Y才为低电平（0V）,即：只有A+B=0，才有Y=0 所以：Y=A+B 逻辑符号
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高二物理逻辑电路与自动控制
第四章第四节逻辑电路与自动控制【教学目的】1、认识与、或、非门电路的逻辑符号，知道它们的逻辑真值关系；2、能对与门、或门、非门电路进行简单的应用．由这三种基本门电路组成的复合门电路广泛应用于自动控制、数控车床、全自动洗衣机的程序控制等方面【教学重点】三种门电路的逻辑功能【教学难点】理解逻辑关系的涵义以及动手操作验证基本门电路的逻辑功能【教学媒体】：【教学安排】【新课导入】新课引入:让学生列举我们家庭生活中有哪些数字设备提出问题:这些数字设备是如何工作的它们是如何记录信号和传输信号的我们就像生活在数字化技术的“海洋”里，越来越多的数字电子设备正在走进我们的千家万户，那么什么是数字化技术有什么优点让我们一起走进数字信号技术的基础电路——门电路。
首先说明：在计算机中用二进制数“0”和“1”表示假和真可以使计算速度加快。
而在门电路中也用0和1表示条件不成立或成立。
【新课内容】1.与门电路实物投影课本实验一——如右图:请同学们观察与思考下列问题:(1)只有S1闭合，灯泡亮吗|(2)只有S2闭合，灯泡亮吗(3)什么时候灯泡才亮(4)假设开关闭合，逻辑“真”，用“1”表示，反之“假”用“0”表示；同理灯泡亮，用“1”，灯泡灭，用“0”，完成课本的真值表.如右图所示。
教师:与门的输出输入看起来象数学的什么运算——乘法教师：对，与门的“与”在逻辑上就是共同的意思，即当全部条件共同具备时，才能产生一定的结果。
与门符号如右。
论书本利用二极管实现与门功能的电路图。
体会二极管的单向导电性在这里所起的作用。
2.或门电路实物投影课本实验二—右图:请同学们观察与思考下列问题:(1)只有S1闭合，灯泡亮吗{(2)只有S2闭合，灯泡亮吗输入输出A（S1）B（S2）Z（Q）0,011011}(3)S1、S2同时闭合,灯泡亮吗(4)开关闭合，逻辑“真”，用“1”表示，反之“假”用“0”表示；同理灯泡亮，用“1”，灯泡灭，用“0”，请同学们完成课本上或逻辑真值表.（如右图）~或门符号: （如右图） 3. 非门电路 实物投影课本实验三—右图:请同学们观察与思考下列问题:(1) 灯泡什么时候亮(2) 灯泡什么时候熄灭(3) 开关闭合，逻辑“真”，用“1”表示，反之“假”用“0”表示；同理灯泡亮，用“1”，灯泡灭，用“0”，请同学们完成课本上非逻辑真值表. 非门符号如右图。
2015-2016学年高二物理鲁科版选修3-1课件：4.4 逻辑电路与自动控制
答案:见解析图
-14-
第4节 逻辑电路与自动控制
首 页
J 基础知识 Z 重点难点
ICHU ZHISHI
HONGDIAN NANDIAN
S 随堂练习
UITANG LIANXI
探究一
探究二
反思“与”逻辑可以理解为只有一起进入,门才能打开。本题四扇
门都关上,电动机的“门”才能打开,符合“与” 逻辑关系。
-9-
第4节 逻辑电路与自动控制
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J 基础知识 Z 重点难点
ICHU ZHISHI
HONGDIAN NANDIAN
S 随堂练习
UITANG LIANXI
探究一
探究二
三种门电路的类比理解
●问题导引● 在登录你的电子信箱的过程中,要有两个条件,一个是用户名,一个是与 用户名对应的密码,要完成这个事件( 登录成功),它们体现的逻辑关系是什 么? 提示: “与 ”的逻辑关系。
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第4节 逻辑电路与自动控制
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J 基础知识 Z 重点难点
ICHU ZHISHI
HONGDIAN NANDIAN
S 随堂练习
UITANG LIANXI
(3)“非”门 : ①逻辑关系 :输出状态和输入状态呈相反的逻辑关系,叫作 “非 ”逻辑关 系,具有“非”逻辑关系的电路被称为 “非 ”门。 ②符号 : ③真值表 :
探究一
探究二
2.“或非 ”门 一个“或 ”门电路和一个“非 ”门电路组合在一起,变成一个“或非 ”门, 如图所示。
真值表
输入 A1 0 0 1 1 B1 0 1 0 1 输出 Z1 0 1 1 1
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第4节 逻辑电路与自动控制
首 页
逻辑电路与自动控制
通过将控制系统与物联网技术进行融合，可以实现设备的远程监控、故障诊断和预测性维护等功能。同时，物联 网技术还可以为控制系统提供更丰富的数据来源，有助于提高控制系统的决策准确性和智能化水平。
控制系统的优化与改进
控制算法的改进
为了提高控制系统的性能，需要不断优化和完善控制算法。未来，将更加注重 研究新型的控制算法，以提高系统的响应速度、稳定性和鲁棒性，并降低能耗 和资源消耗。
可以存储二进制数据，并可以将 数据向左或向右移动。
计数器
可以计数时钟信号的个数，常用 于定时器和分频器。
译码器
二进制译码器
将二进制代码转换为多个输出信号，常用于地址解码和数据 选择。
多路复用器
将多个输入信号组合成一个输出信号，常用于数据传输和总 线选择。
02
自动控制原理
开环控制系统
开环控制系统是指系统中各个环节之间没有反馈，只将输入信号进行处理的控制系 统。
智能控制系统的应用
智能控制系统在工业自动化、智能家居、智能交通等领域具有广泛的应用前景。 通过与传感器、执行器等设备的集成，智能控制系统能够实现自动化监测、控制 和优化，提高生产效率和生活品质。
物联网与控制系统的融合
物联网技术的发展
物联网技术通过互联网将各种物理设备连接起来，实现数据采集、远程控制和智能化管理等功能。随着物联网技 术的不断发展，逻辑电路与自动控制领域将更加注重与物联网技术的融合，以拓展应用范围和提高系统性能。
2
嵌入式控制系统中，逻辑电路是实现控制逻辑的 核心部件，能够实现各种复杂的控制算法和控制 逻辑。
3
嵌入式控制系统广泛应用于智能家居、智能仪表、 智能机器人等领域，具有体积小、功耗低、可靠 性高等优点。
高中物理 第4章 第5讲 逻辑电路与自动控制课件 鲁科版选修31
课堂(kètáng)讲
逻辑电路与自动控制
义例1 联合国安理会每个常任理事国都拥有(yōngyǒu)否决权，假设设计一
个表决器，常任理事国投反对票时输入“0”，投赞成票或弃权时输入
“1”，提案通过为“1”，通不过为“0”，则这个表决器应具有哪种逻辑
关系( ) A．“与”门
BA．“或”门
C．“非”门 D．“与非”门
对点练习
逻辑电路与自动控制
(liànxí)
对单一(dānyī)门电路的理解
低电势
2．如图为一个应用简单逻辑电路控制的自动楼
低
道灯的原理电路，图中S为声控开关(有声音时开关
电
闭合，无声音时开关断开)，Rt为光敏电阻，R1和 R2都是定值电阻，A为某种门电路，L为灯泡．当
高电势
势
晚上有人发声时，能够自动打开楼道灯，白天即使有
输出 Z2 1 0 0 0
目标(mùbiāo) 预习(yùxí)导学
课堂讲义 第十一页，共17页。 对点练习
课堂 (kètáng)讲 义例5 在如图所示的逻辑电路中
逻辑电路与自动控制
，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( ) A．1和0 B．0和1
C
“1”
课堂讲义 第九页，共17页。 对点练习
课堂(kètáng)讲 义
逻辑电路与自动控制
1．“与非”
三、复合门电路
门一个“与”门电路和一个“非”门电路组合在一起，组成一个复合门
电路，称为“与非”门，如图所示．
Z1
Z2 简化
Z2
“与” 门
“非” 门
真值表：பைடு நூலகம்
输入 A1 B1 00 01 10 11
《逻辑电路与自动控制》 知识清单
《逻辑电路与自动控制》知识清单一、逻辑电路基础1、逻辑门逻辑门是实现基本逻辑运算的电子电路，包括与门、或门、非门、与非门、或非门和异或门等。
与门：只有当所有输入都为高电平时，输出才为高电平。
或门：只要有一个输入为高电平，输出就为高电平。
非门：对输入信号取反，高电平变为低电平，低电平变为高电平。
与非门：先进行与运算，然后取反。
或非门：先进行或运算，然后取反。
异或门：当两个输入不同时，输出为高电平。
2、布尔代数布尔代数是用于描述逻辑关系的数学工具，在逻辑电路中有着重要的应用。
它的基本运算包括与、或、非，其运算规则与逻辑门的功能相对应。
通过布尔代数，可以对逻辑电路进行简化和分析。
3、组合逻辑电路组合逻辑电路的输出仅仅取决于当前的输入值，不存在记忆功能。
常见的组合逻辑电路有加法器、编码器、译码器、数据选择器等。
加法器：用于实现两个数的相加运算。
编码器：将一组输入信号转换为二进制代码。
译码器：将二进制代码转换为特定的输出信号。
数据选择器：根据控制信号从多个输入数据中选择一个输出。
二、时序逻辑电路1、触发器触发器是构成时序逻辑电路的基本单元，具有记忆功能。
常见的触发器有 SR 触发器、JK 触发器、D 触发器等。
SR 触发器：根据输入的 S（置位）和 R（复位）信号来确定输出状态。
JK 触发器：具有置位、复位、保持和翻转功能。
D 触发器：在时钟脉冲的上升沿或下降沿，将输入数据传送到输出端。
2、计数器计数器是一种能够对输入脉冲进行计数的时序逻辑电路。
可以分为同步计数器和异步计数器。
同步计数器：所有触发器的时钟脉冲同时输入，计数速度快。
异步计数器：触发器的时钟脉冲不是同时输入，计数速度相对较慢。
3、寄存器寄存器用于存储一组二进制数据，常用于暂存数据和在数字系统中传递信息。
三、逻辑电路的表示方法1、真值表真值表是列出输入变量的所有可能取值组合以及对应的输出值，能够直观地反映逻辑电路的功能。
2、逻辑表达式用逻辑运算符和变量表示逻辑电路的输出与输入之间的关系。
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高二物理逻辑电路与自
动控制
Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT
第四章第四节逻辑电路与自动控制【教学目的】
1、认识与、或、非门电路的逻辑符号，知道它们的逻辑真值关系；
2、能对与门、或门、非门电路进行简单的应用．由这三种基本门电路组成的复合门电路广泛应用于自动控制、数控车床、全自动洗衣机的程序控制等方面
【教学重点】
三种门电路的逻辑功能
【教学难点】
理解逻辑关系的涵义以及动手操作验证基本门电路的逻辑功能
【教学媒体】
【教学安排】
【新课导入】
新课引入:让学生列举我们家庭生活中有哪些数字设备
提出问题:这些数字设备是如何工作的它们是如何记录信号和传输信号的我们就像生活在数字化技术的“海洋”里，越来越多的数字电子设备正在走进我们的千家万户，那么什么是数字化技术有什么优点让我们一起走进数字信号技术的基础电路——门电路。
首先说明：在计算机中用二进制数“0”和“1”表示假和真可以使计算速度加快。
而在门电路中也用0和1表示条件不成立或成立。
【新课内容】
1.与门电路
实物投影课本实验一——如右图: 请同学们观察与思考下列问题: (1)只有S1闭合，灯泡亮吗 (2)只有S2闭合，灯泡亮吗 (3)什么时候灯泡才亮
(4)假设开关闭合，逻辑“真”，用“1”表示，反之“假”用“0”表示；同理灯 泡亮，用“1”，灯泡灭，用“0”，完成课本的真值表.如右图所示。
教师:与门的输出输入看起来象数学的什么运算 ——乘法
教师：对，与门的“与”在逻辑上就是共同的意思，即当全部条件共同具备时，才能产生一定的结果。
与门符号如右。
论书本利用二极管实现与门功能的电路图。
体会二极管的单向导电性在这里所
起的作用。
2. 或门电路
实物投影课本实验二—右图: 请同学们观察与思考下列问题: (1)只有S1闭合，灯泡亮吗 (2)只有S2闭合，灯泡亮吗 (3)S1、S2同时闭合,灯泡亮吗
输入 输出 A （S1） B （S2） Z （Q ） 0 0
0 1 1 0 1 1
输入 输出 A
B
Z
(4)开关闭合，逻辑“真”，用“1”表示，反之“假”用“0”表示；同理灯泡亮，用“1”，灯泡灭，用“0”，请同学们完成课本上或逻辑真值表.（如右图） 或门符号: （如右图）
3. 非门电路
实物投影课本实验三—右图:请同学们观察与思考下列问题: (1) 灯泡什么时候亮 (2) 灯泡什么时候熄灭
(3) 开关闭合，逻辑“真”，用“1”表示，反之“假”用“0”表示；同理灯泡亮，用“1”，灯泡灭，用“0”，请同学们完成课本上非逻辑真值表. 非门符号如右图。
4. 门电路的应用
三种基本的门电路在实践中更多的是以组合的形式出现复合门电路,这此复合的门电路可以制成各种编码器,译码器,计数器,触发器,存储器等,广泛应用于社会生产和人们生活
中,如本节课开头我们列举的数字设备等.下面通过实验来探究门电路的逻辑功能. （1）非门电路的应用实例: 简易火警报警器——请同学们看书本P85，右下角的图。
讨论其电路结构。
请大家画成常见的电路图形式。
（如右图所示）
可以看出，该电路图是一个应用非门构成的电路．图中R 是可变电阻，R ’是一个热敏电阻，L 是一个蜂鸣器，G 是一个非门。
（S1） （S2） （Q ）
0 0 0 1 1 0 1 1
输入 输出 S Q 1 0
请大家回顾上一节课的分组实验中，老师请你们测过热敏电阻，它有什么特点（温度升高时阻值降低）——对，这是一种负温度系数的热敏电阻，当温度较低时，热敏电阻的电阻值非常大，而在电路中是由R和R’串联分压。
R’远大于R;使A点表现为高电势——1，输出为0，蜂鸣器两端无电势差，不发声。
而当火警发生时，热敏电阻的阻值就会降低，从而远小于电阻R的阻值．从而使输入端A点的电势接近0，非门输出端为高电势，这样蜂鸣器两端获得一个能发声的工作电压，蜂鸣器就会发出声音报警．
[拓展]由于电阻R和R’之间存在一个分配电压的问题，因此，调节可变电阻尺，可以改变报警器的灵敏度．想一想，为了使报警器更灵敏，R应取得大一些，还是小一些
（2）与门电路的应用实例：温度和水位自动控制电路（如书P85）
在锅炉、冰箱、空调和热水器等用电器上都需要温度控制。
比如热水器，我们希望设定温度为80oC的话，要是水温经散热后一低于该设定，就能自动加热。
但是又要防止一个危险，如果水位低于某处，加热器是不能启动的，因为这时内部空气多，加热容易使容器爆裂。
请大家思考一下，这里的条件和加热器启动的结果之间有什么逻辑关系可以用什么门电路来实现
学生讨论——把温度低于设定值做为一个条件；把水位高于临界线做为一个条件，只有当两个条件都是真——1的情况，加热器才能启动——1；这是与的关系。
教师：很好。
我们来看看书上的电路图，请大家具体讨论一下，A的电势高低是怎样表达了温度高时为0，温度低时为1的条件的（类似于火警报警器，可用Y与串联分压来解释）B的电势为什么又和水位能联系起来（当水位低时，R所在线断
R
T
路，R为等势体，其电势为零，水位高与接触器时，R电路接通，B电势为+5V——输入为1）
而J为继电器，教师简单画出电磁铁和衔铁，略述继电器的构造和原理。
但AB 条件同时成立时输出的Z为高电势1，所以J两端有电势差，将有电流产生磁性，吸引衔铁，接同加热电路。
使水温升高。
5.巩固练习：手册例3——要求学生用两个门电路实现三人表决的功能（先一
或门再一与门）
小结——门电路可以看作是一种条件开关。
它有一个或多个输入端和一个输出端。
只有当输入信号满足一定的条件时，门才开启，信号才能通过。
条件得不到满足，门就关闭，信号就不能通过。
换句话说，门电路的输出和输入之间存在着一定的逻辑关系。
不同的门电路，输出与输入之间的逻辑关系也不同。
【课后作业】
【课后反思】。