计算机应用基础课件——计算机的逻辑基础
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第三章 计算机的逻辑基础
3.1基本逻辑运算
3.1.3或逻辑运算
我的法则是:全 0出0,有1出1
3、或逻辑符号
或逻辑关系也可用下图符号来表示。
或
在或逻辑运算中,输入端可以多项,
但输出端仅有一项。
或逻辑符号
第三章 计算机的逻辑基础
3.1基本逻辑运算
3.1.4 非逻辑运算 1、 非逻辑关系
条件A:红灯亮 结果Y:车子通行 当红灯亮时(条件A成立), 车不通行(结果Y不发生); 而当红灯灭时(条件A不成立), 车通行(结果Y发生)。
或非逻辑符号
第三章 计算机的逻辑基础
3.2复合逻辑运算
3.2.2 异或运算和同或运算 1、异或运算
古语曾说“鱼与熊掌不能兼得”。 设条件A为取鱼,条件B为取熊掌,如欲兼得则一无所获;在 取到任何一物时,结果Y为“1”。则它们之间的逻辑关系可表示 为:
Y A•B A•B
这个式子又可简记作: Y A B
*3.3实际问题的逻辑函数
3.3.1逻辑函数的表示方法
逻辑函数通常有逻辑函数表达式、真值表、逻辑图等三种表示方法。 逻辑函数表达式是最抽象和最简洁的表示方法,它用三种运算符的 组合来表示逻辑关系。真值表是最直观的表示方法,它直截了当地 将条件和结果的所有可能性一一列出。逻辑图是跟逻辑电路对应的 逻辑符号的组合,依据逻辑图可以制作电子电路。
Y=A·B
读作:Y等于A与B 当决定某一事件的所有条件都具备时,事件才能发
生。这种决定事件的因果关系称为与逻辑关系。
第三章 计算机的逻辑基础
3.1基本逻辑运算
3.1.2与逻辑运算 2、与逻辑真值表
逻辑代数中,通常用1、0分别表示条件具备或不具备,用1、0分别表示结 果发生或不发生。 与逻辑关系中,只有当条件A=1且B=1时,才有结果Y=1。即1=1·1。只要A和B中 有一个以上条件不具备(A=0或B=0),结果Y=0。 为更直观地表示条件与结果之间的关系,可以列表表示条件和结果间的各 种可能性,这种表也称为真值表。 下表是与逻辑的真值表。
这个式子又可简记作:Y=A⊙B
第三章 计算机的逻辑基础
3.2复合逻辑运算
3.2.2 异或运算和同或运算 1、同或运算
我的法则是: 同出1,异出0
根据其逻辑功能,列出同或运算的真值表
如下图所示:
同或
从表中可以看出,当A、B相异时,Y 为0;当A、B相同时,Y为1。
同或逻辑符号
第三章 计算机的逻辑基础
我的法则是:0变1 ,1变0
非
从非逻辑的真值表可得 1 0 、 0 1
第三章 计算机的逻辑基础
3.1基本逻辑运算
3.1.4非逻辑运算 3、非逻辑符号
非逻辑关系也可用下图符号来表示。 非逻辑运算中,输入变量和输出变量均仅有一个。
非逻辑符号
第三章 计算机的逻辑基础
3.2复合逻辑运算
基本算术运算 组合成
同或运算与异或运算的结果恰恰相反。异或运算中条件A、B不同则结 果成立,而同或运算中,须条件A、B相同结果才成立。譬如检验密码 时,若输入值与设定值一致时,同或结果为真,开关放行;如输入值 与设定值不一致,结果为假,拒不放行,要求重输。 这一实例反映的就是同或逻辑关系,其逻辑表达式为:
Y A•B A•B
• 教学重点(难点): – 了解并理解相关概念 – 掌握与、或、非等基本逻辑运算、基本逻辑门和真值表的转换
• 教学课时:10课时
第三章 计算机的逻辑基础
本章内容
计算机的 逻辑基础
基本逻辑 复合逻辑
实际问题逻辑表示
第三章 计算机的逻辑基础
3.1基本逻辑运算
3.1.1算术运算与逻辑运算
算术运算过程:
与逻辑符号
第三章 计算机的逻辑基础
3.1基本逻辑运算
3.1.3或逻辑运算
只要有一个人唱出声来,就能听到歌声
1、或逻辑关系
条件A:甲唱出声音
条wenku.baidu.comB:乙唱出声音
结果Y:听众听到声音
只要条件A和条件B中的一
个条件具备,结果Y就发生。
记作逻辑表达式:
Y=A+B
读作:Y等于A或B
当决定某一事件的多个条件中,只要有一个满足时,结果就会发生。
这种决定事件的因果关系称为或逻辑关系
第三章 计算机的逻辑基础
3.1基本逻辑运算
3.1.3或逻辑运算 2、或逻辑真值表
在或逻辑运算中,只要条件A=1或B=1时,结果就发生Y=1; 但当A和B都不具备时(A=0且B=0),结果Y就不会发生Y=0。
下表是或逻辑的真值表。
从与逻辑的真值表可得 0=0+0、1=0+1、1=1+0、1=1+1从与逻辑 的真值表可得 0=0+0、1=0+1、1=1+0、1=1+1
第三章 计算机的逻辑基础
3.2复合逻辑运算
3.2.2 异或运算和同或运算 1、异或运算
我的法则是: 同出0,异出1
根据其逻辑功能,列出异或运算的真值表 如下图所示:
同或
从表中可以看出,当A、B相同时,Y 为0;当A、B相异时,Y为1。
异或逻辑符号
第三章 计算机的逻辑基础
3.2复合逻辑运算
3.2.2 异或运算和同或运算 2、同或运算
第三章 计算机的逻辑基础
*3.3实际问题的逻辑函数
3.3.3真实生活问题中的逻辑化简
如果A是一个旅游爱好者,无论如何他肯定要去旅游的(即A=1),而B 却不一定。在这种情况下,实际能否同去旅游决定于B的选择,即Y=B。 换句话说,当A=1时,原来的Y= A·B可以简化为Y=B。 其逻辑关系式化简步骤表示为: Y=A·B=Y=1·B=B
第三章 计算机的逻辑基础
3.1基本逻辑运算
3.1.2与逻辑运算
从与逻辑的真值表可得
1=1·1、0=0·1 0=1·0、0=0·0
3、与逻辑符号
我的法则是:全1 出1,有0出0
与
与逻辑关系也可用右图符号来表示。
图中,A、B是条件(通常也称输入
变量、输入端)
Y是结果(也称输出变量、输出端)。
输入端可以有多个,但一般不超过八个, 但输出端仅有一个。
第三章 计算机的逻辑基础
A:这球传给谁呀? B:主攻手或副攻手都行 ! A:刚才这球打中了吗? B:不是界内就是界外。 C:好球!副攻手真棒! B:没有二传手的精彩传 球,哪有她的威猛重扣?
第三章 计算机的逻辑基础
第三章 计算机的逻辑基础
• 教学目的: – 了解逻辑代数和与、或、非等基本逻辑运算与逻辑门 – 初步了解复合逻辑运算与逻辑门 – 掌握与、或、非等基本逻辑运算、基本逻辑门和真值表的转换 – 初步掌握复合逻辑运算和复合逻辑门和真值表的转换 – 初步掌握逻辑函数的不同表示方法之间的转换 – 初步了解将实际问题转化为逻辑问题的方法
譬如逻辑表达式 Y A • B的真值表和逻辑图如下:
第三章 计算机的逻辑基础
*3.3实际问题的逻辑函数
3.3.2从实际问题到逻辑函数
[例3-2]举重比赛时有A、B、C三个裁判,
在两名以上或两名以上裁判判决成功时,
才能最终判决运动员举重成功。
请分析判决结果Y与三名裁判
A、B、C的判断的逻辑关系。
解:(1)根据裁判判决与最终结果的关系写出真值表
划船能否顺利进行实际上是对下雨、刮大风或运算的结果再进行非 运算,这就是或非运算。
或非逻辑运算的实质是对或Y运算的A结 果B再进行非运算。
其逻辑表达式为:
第三章 计算机的逻辑基础
3.2复合逻辑运算
3.2.1与非运算和或非运算 2、或非运算
或非运算真值表如下图所示:
我的法则是:有1 出1,全0出1
或非
第三章 计算机的逻辑基础
裁判判决成功为1,不成功为0 最终结果成立为1,不成立为0
1、根据实际问题的逻辑关 系,列出相应的真值表。
列出真值表
第三章 计算机的逻辑基础
*3.3实际问题的逻辑函数
(2)根据上面的真值表写出函数表达式
2、由真值表写出逻辑函数 表达式,先选定输出结果为 1的项,顺序写出输入变量, 如果对应为1则为原变量, 对应为0则为反变量。再将 这些项相或。
Y ABC ABC ABC ABC
第三章 计算机的逻辑基础
*3.3实际问题的逻辑函数
3.3.3真实生活问题中的逻辑化简
[例3-4] A、B两人商量同去旅游之事。要使她们同去,必须两人都同意。 这显然是一个与逻辑关系。假定A、B两人同意去旅游为1,不同意去旅 游为0;一起去旅游的结果Y为1,未能一起成行的结果Y为0。则可用逻 辑关系式Y=A·B表示。
数字逻辑电路是开关电路,只有两种相互对头的逻辑状态(用“0”和“1”表示)
开关通→对应“1” 灯亮→对应“1” 电压高→对应“1” 开关断→对应“0” 灯灭→对应“0” 电压低→对应“0”
第三章 计算机的逻辑基础
3.1基本逻辑运算
3.1.1算术运算与逻辑运算
生活中的复 杂逻辑关系
三
种
基
科学家研究 归结为
第三章 计算机的逻辑基础
3.2复合逻辑运算
3.2.1与非运算和或非运算 1、与非运算
与非运算真值表如下图所示:
我的法则是:有 0出1,全1出0
与非
与非逻辑符号
第三章 计算机的逻辑基础
3.2复合逻辑运算
3.2.1与非运算和或非运算 2、或非运算
班级计划组织划船比赛,但如果下雨或刮大风的话,就只能取消划 船。假设天下雨记为A,刮大风记为B,划船比赛顺利进行表示为Y。 存在或逻辑关系的A和B的结果决定了天气的好坏,并决定划船活动能 否成行。如果下雨或者刮大风有一个条件发生,则划船比赛就要取消。
四则混合运算
基本逻辑运算 组合成
复合逻辑运算
第三章 计算机的逻辑基础
3.2复合逻辑运算
3.2.1与非运算和或非运算 1、与非运算
与非逻辑运算的实质是对与运算的结果再进行非运算。
其逻辑表达式为: Y A • B
比如在在体育比赛中,如果裁判A和裁判B都判犯规,则运 动员退出比赛。设条件裁判判罚为“1”,结果设运动员继 续比赛Y为“1”,则它们之间的逻辑运算的实质就是与非逻 辑运算。
本
逻
辑
关
系
与逻辑关系 或逻辑关系 非逻辑关系
第三章 计算机的逻辑基础
3.1基本逻辑运算
3.1.1算术运算与逻辑运算
三种基本逻辑关系:与逻辑关系、或逻辑关系和非逻辑关系
第三章 计算机的逻辑基础
3.1基本逻辑运算
3.1.2与逻辑运算 1、与逻辑关系
条件A:甲方同意合同 条件B:乙方同意合同 结果Y:双方签署合同 条件A和条件B都具备后, 结果Y才发生。 记作逻辑表达式:
记作逻辑表达式: Y A
读作:Y等于A(的)非 这种当条件具备时,事件不发生;而当条件不具备时,事件反而一定发生
的因果关系称为非逻辑关系。
第三章 计算机的逻辑基础
3.1基本逻辑运算
3.1.4非逻辑运算 2、非逻辑真值表 当条件A=1,结果Y=0; 而当条件A=0,结果Y=1。
下表是非逻辑的真值表。
算术运 算规则
输入
输出
第三章 计算机的逻辑基础
3.1基本逻辑运算
3.1.1算术运算与逻辑运算
计算机运算过程:
逻辑运 算规则
输入
输出
第三章 计算机的逻辑基础
3.1基本逻辑运算
3.1.1算术运算与逻辑运算
输入信息 → → 输出信息
数字逻 辑电路
由“0”和 “1”组成
实现逻 辑运算 的电路
由“0”和 “1”组成
3.1基本逻辑运算
3.1.3或逻辑运算
我的法则是:全 0出0,有1出1
3、或逻辑符号
或逻辑关系也可用下图符号来表示。
或
在或逻辑运算中,输入端可以多项,
但输出端仅有一项。
或逻辑符号
第三章 计算机的逻辑基础
3.1基本逻辑运算
3.1.4 非逻辑运算 1、 非逻辑关系
条件A:红灯亮 结果Y:车子通行 当红灯亮时(条件A成立), 车不通行(结果Y不发生); 而当红灯灭时(条件A不成立), 车通行(结果Y发生)。
或非逻辑符号
第三章 计算机的逻辑基础
3.2复合逻辑运算
3.2.2 异或运算和同或运算 1、异或运算
古语曾说“鱼与熊掌不能兼得”。 设条件A为取鱼,条件B为取熊掌,如欲兼得则一无所获;在 取到任何一物时,结果Y为“1”。则它们之间的逻辑关系可表示 为:
Y A•B A•B
这个式子又可简记作: Y A B
*3.3实际问题的逻辑函数
3.3.1逻辑函数的表示方法
逻辑函数通常有逻辑函数表达式、真值表、逻辑图等三种表示方法。 逻辑函数表达式是最抽象和最简洁的表示方法,它用三种运算符的 组合来表示逻辑关系。真值表是最直观的表示方法,它直截了当地 将条件和结果的所有可能性一一列出。逻辑图是跟逻辑电路对应的 逻辑符号的组合,依据逻辑图可以制作电子电路。
Y=A·B
读作:Y等于A与B 当决定某一事件的所有条件都具备时,事件才能发
生。这种决定事件的因果关系称为与逻辑关系。
第三章 计算机的逻辑基础
3.1基本逻辑运算
3.1.2与逻辑运算 2、与逻辑真值表
逻辑代数中,通常用1、0分别表示条件具备或不具备,用1、0分别表示结 果发生或不发生。 与逻辑关系中,只有当条件A=1且B=1时,才有结果Y=1。即1=1·1。只要A和B中 有一个以上条件不具备(A=0或B=0),结果Y=0。 为更直观地表示条件与结果之间的关系,可以列表表示条件和结果间的各 种可能性,这种表也称为真值表。 下表是与逻辑的真值表。
这个式子又可简记作:Y=A⊙B
第三章 计算机的逻辑基础
3.2复合逻辑运算
3.2.2 异或运算和同或运算 1、同或运算
我的法则是: 同出1,异出0
根据其逻辑功能,列出同或运算的真值表
如下图所示:
同或
从表中可以看出,当A、B相异时,Y 为0;当A、B相同时,Y为1。
同或逻辑符号
第三章 计算机的逻辑基础
我的法则是:0变1 ,1变0
非
从非逻辑的真值表可得 1 0 、 0 1
第三章 计算机的逻辑基础
3.1基本逻辑运算
3.1.4非逻辑运算 3、非逻辑符号
非逻辑关系也可用下图符号来表示。 非逻辑运算中,输入变量和输出变量均仅有一个。
非逻辑符号
第三章 计算机的逻辑基础
3.2复合逻辑运算
基本算术运算 组合成
同或运算与异或运算的结果恰恰相反。异或运算中条件A、B不同则结 果成立,而同或运算中,须条件A、B相同结果才成立。譬如检验密码 时,若输入值与设定值一致时,同或结果为真,开关放行;如输入值 与设定值不一致,结果为假,拒不放行,要求重输。 这一实例反映的就是同或逻辑关系,其逻辑表达式为:
Y A•B A•B
• 教学重点(难点): – 了解并理解相关概念 – 掌握与、或、非等基本逻辑运算、基本逻辑门和真值表的转换
• 教学课时:10课时
第三章 计算机的逻辑基础
本章内容
计算机的 逻辑基础
基本逻辑 复合逻辑
实际问题逻辑表示
第三章 计算机的逻辑基础
3.1基本逻辑运算
3.1.1算术运算与逻辑运算
算术运算过程:
与逻辑符号
第三章 计算机的逻辑基础
3.1基本逻辑运算
3.1.3或逻辑运算
只要有一个人唱出声来,就能听到歌声
1、或逻辑关系
条件A:甲唱出声音
条wenku.baidu.comB:乙唱出声音
结果Y:听众听到声音
只要条件A和条件B中的一
个条件具备,结果Y就发生。
记作逻辑表达式:
Y=A+B
读作:Y等于A或B
当决定某一事件的多个条件中,只要有一个满足时,结果就会发生。
这种决定事件的因果关系称为或逻辑关系
第三章 计算机的逻辑基础
3.1基本逻辑运算
3.1.3或逻辑运算 2、或逻辑真值表
在或逻辑运算中,只要条件A=1或B=1时,结果就发生Y=1; 但当A和B都不具备时(A=0且B=0),结果Y就不会发生Y=0。
下表是或逻辑的真值表。
从与逻辑的真值表可得 0=0+0、1=0+1、1=1+0、1=1+1从与逻辑 的真值表可得 0=0+0、1=0+1、1=1+0、1=1+1
第三章 计算机的逻辑基础
3.2复合逻辑运算
3.2.2 异或运算和同或运算 1、异或运算
我的法则是: 同出0,异出1
根据其逻辑功能,列出异或运算的真值表 如下图所示:
同或
从表中可以看出,当A、B相同时,Y 为0;当A、B相异时,Y为1。
异或逻辑符号
第三章 计算机的逻辑基础
3.2复合逻辑运算
3.2.2 异或运算和同或运算 2、同或运算
第三章 计算机的逻辑基础
*3.3实际问题的逻辑函数
3.3.3真实生活问题中的逻辑化简
如果A是一个旅游爱好者,无论如何他肯定要去旅游的(即A=1),而B 却不一定。在这种情况下,实际能否同去旅游决定于B的选择,即Y=B。 换句话说,当A=1时,原来的Y= A·B可以简化为Y=B。 其逻辑关系式化简步骤表示为: Y=A·B=Y=1·B=B
第三章 计算机的逻辑基础
3.1基本逻辑运算
3.1.2与逻辑运算
从与逻辑的真值表可得
1=1·1、0=0·1 0=1·0、0=0·0
3、与逻辑符号
我的法则是:全1 出1,有0出0
与
与逻辑关系也可用右图符号来表示。
图中,A、B是条件(通常也称输入
变量、输入端)
Y是结果(也称输出变量、输出端)。
输入端可以有多个,但一般不超过八个, 但输出端仅有一个。
第三章 计算机的逻辑基础
A:这球传给谁呀? B:主攻手或副攻手都行 ! A:刚才这球打中了吗? B:不是界内就是界外。 C:好球!副攻手真棒! B:没有二传手的精彩传 球,哪有她的威猛重扣?
第三章 计算机的逻辑基础
第三章 计算机的逻辑基础
• 教学目的: – 了解逻辑代数和与、或、非等基本逻辑运算与逻辑门 – 初步了解复合逻辑运算与逻辑门 – 掌握与、或、非等基本逻辑运算、基本逻辑门和真值表的转换 – 初步掌握复合逻辑运算和复合逻辑门和真值表的转换 – 初步掌握逻辑函数的不同表示方法之间的转换 – 初步了解将实际问题转化为逻辑问题的方法
譬如逻辑表达式 Y A • B的真值表和逻辑图如下:
第三章 计算机的逻辑基础
*3.3实际问题的逻辑函数
3.3.2从实际问题到逻辑函数
[例3-2]举重比赛时有A、B、C三个裁判,
在两名以上或两名以上裁判判决成功时,
才能最终判决运动员举重成功。
请分析判决结果Y与三名裁判
A、B、C的判断的逻辑关系。
解:(1)根据裁判判决与最终结果的关系写出真值表
划船能否顺利进行实际上是对下雨、刮大风或运算的结果再进行非 运算,这就是或非运算。
或非逻辑运算的实质是对或Y运算的A结 果B再进行非运算。
其逻辑表达式为:
第三章 计算机的逻辑基础
3.2复合逻辑运算
3.2.1与非运算和或非运算 2、或非运算
或非运算真值表如下图所示:
我的法则是:有1 出1,全0出1
或非
第三章 计算机的逻辑基础
裁判判决成功为1,不成功为0 最终结果成立为1,不成立为0
1、根据实际问题的逻辑关 系,列出相应的真值表。
列出真值表
第三章 计算机的逻辑基础
*3.3实际问题的逻辑函数
(2)根据上面的真值表写出函数表达式
2、由真值表写出逻辑函数 表达式,先选定输出结果为 1的项,顺序写出输入变量, 如果对应为1则为原变量, 对应为0则为反变量。再将 这些项相或。
Y ABC ABC ABC ABC
第三章 计算机的逻辑基础
*3.3实际问题的逻辑函数
3.3.3真实生活问题中的逻辑化简
[例3-4] A、B两人商量同去旅游之事。要使她们同去,必须两人都同意。 这显然是一个与逻辑关系。假定A、B两人同意去旅游为1,不同意去旅 游为0;一起去旅游的结果Y为1,未能一起成行的结果Y为0。则可用逻 辑关系式Y=A·B表示。
数字逻辑电路是开关电路,只有两种相互对头的逻辑状态(用“0”和“1”表示)
开关通→对应“1” 灯亮→对应“1” 电压高→对应“1” 开关断→对应“0” 灯灭→对应“0” 电压低→对应“0”
第三章 计算机的逻辑基础
3.1基本逻辑运算
3.1.1算术运算与逻辑运算
生活中的复 杂逻辑关系
三
种
基
科学家研究 归结为
第三章 计算机的逻辑基础
3.2复合逻辑运算
3.2.1与非运算和或非运算 1、与非运算
与非运算真值表如下图所示:
我的法则是:有 0出1,全1出0
与非
与非逻辑符号
第三章 计算机的逻辑基础
3.2复合逻辑运算
3.2.1与非运算和或非运算 2、或非运算
班级计划组织划船比赛,但如果下雨或刮大风的话,就只能取消划 船。假设天下雨记为A,刮大风记为B,划船比赛顺利进行表示为Y。 存在或逻辑关系的A和B的结果决定了天气的好坏,并决定划船活动能 否成行。如果下雨或者刮大风有一个条件发生,则划船比赛就要取消。
四则混合运算
基本逻辑运算 组合成
复合逻辑运算
第三章 计算机的逻辑基础
3.2复合逻辑运算
3.2.1与非运算和或非运算 1、与非运算
与非逻辑运算的实质是对与运算的结果再进行非运算。
其逻辑表达式为: Y A • B
比如在在体育比赛中,如果裁判A和裁判B都判犯规,则运 动员退出比赛。设条件裁判判罚为“1”,结果设运动员继 续比赛Y为“1”,则它们之间的逻辑运算的实质就是与非逻 辑运算。
本
逻
辑
关
系
与逻辑关系 或逻辑关系 非逻辑关系
第三章 计算机的逻辑基础
3.1基本逻辑运算
3.1.1算术运算与逻辑运算
三种基本逻辑关系:与逻辑关系、或逻辑关系和非逻辑关系
第三章 计算机的逻辑基础
3.1基本逻辑运算
3.1.2与逻辑运算 1、与逻辑关系
条件A:甲方同意合同 条件B:乙方同意合同 结果Y:双方签署合同 条件A和条件B都具备后, 结果Y才发生。 记作逻辑表达式:
记作逻辑表达式: Y A
读作:Y等于A(的)非 这种当条件具备时,事件不发生;而当条件不具备时,事件反而一定发生
的因果关系称为非逻辑关系。
第三章 计算机的逻辑基础
3.1基本逻辑运算
3.1.4非逻辑运算 2、非逻辑真值表 当条件A=1,结果Y=0; 而当条件A=0,结果Y=1。
下表是非逻辑的真值表。
算术运 算规则
输入
输出
第三章 计算机的逻辑基础
3.1基本逻辑运算
3.1.1算术运算与逻辑运算
计算机运算过程:
逻辑运 算规则
输入
输出
第三章 计算机的逻辑基础
3.1基本逻辑运算
3.1.1算术运算与逻辑运算
输入信息 → → 输出信息
数字逻 辑电路
由“0”和 “1”组成
实现逻 辑运算 的电路
由“0”和 “1”组成