D简单逻辑电路
d电路功能为1位二进制数全加器
1. 导言在数字电路中,全加器是一种常用的逻辑电路,用于将两个输入的二进制数和一个进位输入相加,得到一个输出和一个进位输出。
在本文中,我们将深入探讨全加器的功能和原理。
2. 全加器的功能全加器可以将两个输入的二进制数和一个进位输入相加,得到一个输出和一个进位输出。
具体来说,全加器有三个输入(A、B、Cin)和两个输出(S、Cout),其中A和B分别表示要相加的两个二进制位,Cin表示上一位相加的进位,S表示相加结果的低位,Cout表示相加结果的进位。
3. 全加器电路的原理全加器电路由多个逻辑门组成,包括与门、或门和异或门。
具体而言,全加器电路可以分为两个部分:逻辑部分和进位部分。
逻辑部分通过异或门实现相加的结果,进位部分通过与门和或门实现进位的计算。
4. 从简到繁:如何实现全加器功能为了更好地理解全加器的功能,我们可以先从简单的一位全加器开始。
一位全加器可以通过组合逻辑电路构建,主要由异或门、与门和或门组成。
我们可以进一步扩展到多位全加器,从而实现对更大数字的加法运算。
5. 全加器的应用全加器作为数字电路中的重要组成部分,已经广泛应用于各种领域,包括计算机、通信系统等。
它可以用于实现数字信号的加法运算,从而提供更多的计算和控制功能。
6. 个人观点和总结在我看来,全加器作为一种重要的数字电路,其功能和原理对于理解数字信号处理和计算机系统至关重要。
通过深入研究全加器的功能和原理,我们可以更好地理解数字电路的工作原理,为其在各种应用中提供更加灵活和高效的支持。
7. 结语通过本文的探讨,我们对全加器的功能和原理有了更深入的理解。
全加器作为数字电路中的重要组成部分,其理论和应用价值不可忽视。
希望本文能为读者对全加器有更深入的了解提供帮助。
全加器是数字电路中的重要组成部分,其功能和原理对于理解数字信号处理和计算机系统至关重要。
在本文中,我们对全加器的功能和原理进行了深入探讨,了解了全加器的作用以及其在数字电路中的应用。
简单逻辑电路 (李丽)
(2)真值表 条件 结果 开 开 灯泡 关A 关B L 断 断 熄 断 通 亮 通 断 亮 通 通 亮
输入 A B 0 0 0 1 1 0 1 1 输出 Y Z 0 1 1 1
真 值 表
波 形 图
A B Y
(3)符号
输入 A 0 0 1 1 B 0 1 0 1 输出 Y Z 0 1 1 1
输 入 端
B 0 0 1 1 0 0 1 1
C 0 1 0 1 0 1 0 1
Y 0 0 0 0 0 0 0 1
4、由某门电路构成的一简单控制电路如 图,其中为光敏电阻,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。
①请在电路中虚线框内画出该门电路 符号; ②该门电路是 。
断开 接通 灯熄 灯亮
0 1 0 1
输入
条件 结果 开关 开关 灯泡 A B L 断 断 熄 断 通 熄 通 断 熄 通 通 亮
A 0 0 1 1
B 0 1 0 1
输出 Y Z 真 0 值 0 表 0 1
波 形 图
(3)符号
输入 A 0 0 1 1 B 0 1 0 1 输出 Y Z 0 0 0 1
(2)真值表 真值表
输入 A 0 1 输出 Y Z 1 0
“非”逻辑关系
波形图
输入与输出呈 相反的状态
“非”逻辑关系
具有“非”逻辑关系的电路称为 “非”门电路,简称“非”门.
符号
A 1
Y
●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
简单的逻辑电路演示ppt(ppt)
开关A 开关B 灯泡Z
B Z
“或”逻辑关系
断断熄 通断亮 断通亮 通通亮
2、“或”逻辑关系:
当一件事情的几个条件中只要有一 个得到满足,这件事情就会发生
3、“或”门的 输 入 输 出
真值表
A
B
Y
00
0
10
1
01
1
11
1
4、符号:
A B
≥1
Y
5、逻辑表达式: Y=A+B
三、“非” 门
1、逻辑电路: 电路功能表:
与非门
复 合
或非门
门
与或非门
与门+非门 或门+非门 与门+或门+非门
复合门电路
1.与非门
A& B
1Y
真值表
逻辑符号
A&
Y
B
输入
输出
AB Y
00 1 01 1 10 1 11 0
复合门电路
2.或非门
A ≥1
1
F
B
逻辑符号
A ≥1
Y
B
真值表
输入
输出
AB Y
00 1
01 0 10 0 11 0
下图是用一个逻辑电路和按钮开关、光敏电阻、蜂鸣器等元件 组成的一个简单防盗报警器的电路图。该报警器的功能是:当 放在保险箱前地板上的按钮开关S被脚踩下而闭合同时安装在保 险箱里的光敏电阻R0被手电筒照射时,蜂鸣器就会发出鸣叫声。
R1
R2
A B
≥1 Z
R
S1 S2
+5V “或”门的真值表
输入
输出
ABZ
0
0
0
0
1
《简单的逻辑电路》物理教案
《简单的逻辑电路》物理教案第一章:逻辑电路基础1.1 教学目标:了解逻辑电路的定义和作用。
掌握逻辑电路的基本组成和符号表示。
1.2 教学内容:逻辑电路的定义和作用。
逻辑电路的基本组成:输入、输出、逻辑门。
逻辑电路的符号表示:与门、或门、非门。
1.3 教学方法:采用讲解和示例相结合的方式,让学生理解逻辑电路的基本概念。
通过绘制逻辑电路图,加深学生对逻辑电路符号表示的理解。
1.4 教学评估:课堂练习:让学生绘制简单的逻辑电路图。
课后作业:要求学生分析并解释给定的逻辑电路的功能。
第二章:与门和或门2.1 教学目标:掌握与门和或门的功能和工作原理。
能够分析简单的与门和或门电路。
2.2 教学内容:与门的功能和工作原理。
或门的功能和工作原理。
简单电路的分析:与门和或门的组合。
2.3 教学方法:通过实验和示例,让学生观察和理解与门和或门的功能。
引导学生通过逻辑推理,分析简单电路的功能。
2.4 教学评估:课堂实验:观察并解释与门和或门的实验结果。
课后作业:分析并绘制给定的简单电路图。
第三章:非门3.1 教学目标:掌握非门的功能和工作原理。
能够分析非门电路。
3.2 教学内容:非门的功能和工作原理。
非门电路的分析。
3.3 教学方法:通过实验和示例,让学生观察和理解非门的功能。
引导学生通过逻辑推理,分析非门电路的功能。
3.4 教学评估:课堂实验:观察并解释非门的实验结果。
课后作业:分析并绘制给定的非门电路图。
第四章:逻辑电路的应用4.1 教学目标:了解逻辑电路的实际应用。
能够设计简单的逻辑电路。
4.2 教学内容:逻辑电路的实际应用:数字电路、计算机等。
设计简单的逻辑电路:编码器、译码器等。
4.3 教学方法:通过实例和项目,让学生了解逻辑电路在实际应用中的作用。
引导学生通过小组合作,设计简单的逻辑电路。
4.4 教学评估:小组项目:设计并实现一个简单的逻辑电路。
课后作业:分析并解释给定的逻辑电路应用实例。
第五章:逻辑电路的测试与维护5.1 教学目标:了解逻辑电路的测试方法。
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
【成才之路】高中物理 2-11 简单的逻辑电路课件 新人教版选修3-1
3.对“非”门的再理解 ①“非”门电路反映的逻辑关系:Y=-A ②“非”门的逻辑符号“1”表示缓冲,输出端的“ ” 表示反相(又叫反相圈). ③“非”门电路特点:当输入为“0”时,输出为“1”; 当输入为“1”时,输出为“0”.
易错点:对复合门电路理解不透导致错解
案例:在如图所示的逻辑电路中,当A端输入电信号
2.逻辑电路:处理数字信号的电路叫做 数字 电 路,具有 逻辑功能 的数字电路叫做逻辑电路.
知识点2 “与”门
1.逻辑关系:一个事件的几个条件同时满足 时事
件才能发生.
2.符号:
,其中“&”具有
“ 与 ”的意思,象征 A 与 B 两个输入端 都是 1 时,
输出端才是 1.
3.真值表为:
输入
A
B
0
逻辑关系表示为 Y=-A,A 表示结果 成立,-A 表示结果不成立
[特别提醒](1)上述类比中都是电键闭合作为满足条件, 灯泡亮作为结果成立进行类比的.
(2)条件成立或结果成立对应逻辑门电路中的“1”,相 反时对应“0”,“1”、“0”是逻辑关系中的两种取值,不 表示具体数字.
二、复合门电路 1.“与非”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. 2.“或非”门 一个“或”门电路和一个“非”门电路组合在一起, 组成一个“或非”门.
解析:A、B输入分别为0、1,由“或”门逻辑关系知 “或”门将输出1,C输入0,由“非”门的逻辑关系知, “非”门将输出1,“与”门的两个输入都为1,由“与” 门的逻辑关系知,“与”门将输出1,即Y为1,B正确,A、 C、D错误.
答案:B
点评:对复合门问题的分析要注意以下两点:①要按 门的顺序分析,②对输入条件要考虑全面,避免出现遗漏, 尤其在填写真值表时,更要注意.
2014版高中物理 2-11简单的逻辑电路课件 新人教版选修3-1
(7)压缩后的数字电视信号经数字调制后,可进行开路广播, 在设计的服务区内(地面广播),观众将以极大的概率实现“无差 错接收”(发“0”收“0”,发“1”收“1”),收看到的电视图象及声音 质量非常接近演播室质量. (8)可以合理地利用各种类型的频谱资源. (9)在同步转移模式(STM)的通信网络中,可实现多种业务的 “动态组合”(dynamic combination). (10) 很容易实现加密 / 解密和加扰 / 解扰技术,便于专业应用 (包括军用)以及广播应用(特别是开展各类收费业务).
③真值表
输入 A 0 0 1 1 B 0 1 0 1 输出 Y 0 中,只有 A、B 两个输入端都是“0”时,输出 端才是“1”.( × ) (2)“与”门电路中,A、B 两个输入端中只要有其中一个为 “1”,输出端就为“1”.( ×)
3.探究交流 如图 2-11-1,为了方便及节约用电,宿舍楼楼道里安装有 声光控灯,这种灯在有光或没有声音时,不亮;而在无光又有声 音时,灯就会自动点亮.灯的控制里面有什么逻辑关系呢?
步骤9:先由学生自己总结本节的主要知识,教师点评,安排学生课下完成【课时作业】
⇐ ⇐ ⇐
⇒
课
标
解
读
重
点
难
点
1.理解常见的门电路及其逻辑关 1.对“与”“或”“非”门电 系. 路的理解.(重点)
2.了解简单的逻辑电路及其表示 2.用真值表表示逻辑关系.(重 符号. 3.了解集成电路的发展情况. 4.会设计简单的逻辑电路. 点) 3.逻辑关系的判断及真值表的 应用.(难点)
图 2-11-1
【提示】
说明灯的控制里面有“与”逻辑关系.
“或”门和“非”门
1.基本知识 (1)“或”门 ①逻辑关系:某事件的发生有几个条件,但只要有
高中物理选修3-1-简单的逻辑电路
简单的逻辑电路知识集结知识元简单的逻辑电路知识讲解一、数字电路中最基本的逻辑电路--门电路1.数字信号变化的两个状态:“有”或“没有”.2.数字电路(1)概念:处理数字信号的电路.(2)功能:研究电路的逻辑功能.二、“与”门1.逻辑关系:一个事件的几个条件同时满足时事件才能发生.2.符号其中“&”具有与的意思,象征A、B两个输入端都是1时,输出才是1.3.真值表,“有”用“1”表示,“没有”用“0”表示.输入输出A B Y0 0 00 1 01 0 01 1 1三、“或”门1.逻辑关系:某事件发生有几个条件,但只要一个条件满足事件就能发生.2.符号:,“≥1”象征1个或多于1个输入端为1时,输出端就是1.3.真值表输入输出A B Y0 0 00 1 11 0 11 1 1四、“非”门1.逻辑关系:输出状态与输入状态相反.2.符号:其中矩形右侧小圆圈表示数字“0”,它与数字“1”象征着输入端为1时,输出端为0.3.真值表输入输出A Y0 11 0五、集成电路1.构成:将组成电路的元件(如电阻、电容、晶体管等)和连线集成在一块硅片上.2.优点:体积小、方便、可靠,适用于系列化、标准化生产.二、对三种基本逻辑电路的理解门电路是用来实现基本逻辑功能的电子电路,可以由二极管、三极管的元件构成,也可制成集成电路,基本的门电路有三种类型,“与”门电路,“或”门电路和“非”门电路,较复杂的门电路由上述三种基本门电路混和而成.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.如上图所示,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:2.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.如上图所示,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:3.对“非”门的理解设正常逻辑关系为:当条件A满足时,结果Y发生;当条件A不满足时,结果Y不发生.与正常逻辑关系相反,如果条件A满足时,结果Y不发生;条件A不满足时,结果Y却发生,这种关系叫“非”逻辑关系.具有这种逻辑关系的电路叫“非”门电路,简称“非”门.如上图所示,如果把开关A闭合当作条件A满足,把电灯L亮当作结果Y成立,把电灯L灭当作结果-Y成立,则“非”逻辑关系表现为A⇒-Y.例题精讲简单的逻辑电路例1.如图的逻辑电路中,当A端输入电信号“1”,B端也输入电信号“1”时,则C和D端输出的电信号分别为()A.1和1 B.0和1 C.1和0 D.0和0例2.现代社会是数字化社会,需要把模拟信号转换为数字信号。
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”).
2.10简单的逻辑电路
§2.10简单的逻辑电路 导学案学习目标1、知道数字电路和模拟电路的概念,了解数字电路的优点。
2、知道“与”门、“或”门、“非”门电路的特征、逻辑关系及表示法。
3、初步了解“与”门、“或”门、“非”门电路在实际问题中的应用4、感受数字技术对现代生活的巨大改变;5、体验物理知识与实践的紧密联系;使用说明:①用15分钟时间,通过阅读课本内容,独立完成自主学习部分的内容。
②独立完成巩固训练。
③如遇到解决不了的问题,用红笔标注出来,以便在小组讨论时解决。
预习指导学习重点: 三种门电路的逻辑关系。
学习难点: 数字信号和数字电路的意义。
自主学习,合作探究:(阅读课本相关内容,完成下列问题)自主学习:1.数字电路:处理 的电路叫做数字电路。
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,该事件才能发生,我们把这种关系叫做 。
具有 的电路称为“与”门电路。
4.如果几个条件中,只要有一个条件得到满足,某件事就会发生,这种关系叫做 ,具有 的电路叫做“或”门电路。
5.输出状态和输入状态呈现 的逻辑关系,叫做“非”逻辑,具有 的电路叫做“非”门电路。
同步导学:1.按照输入和输出关系的不同,可以将基本的逻辑门电路分为“与”门、“或”门、“非”门等。
(1)“与”门理解:当几个条件同时具备才能出现某一结果,这些条件与结果之间的关系称为“与”逻辑,具有这种逻辑的电路称为“与”门。
符号:如图特点: ①当A 、B 输入都为“0”时,Y 输出为“0”;②当A 输入为“0”B 输出为“1”或A 输入为“1”B 输出为“0”时,Y 输出为“0”;③当A 、B 输入都为“1”时,Y 输出为“1”。
(2)“或”门理解:当几个条件中只要有一个或一个以上具备就能出现某一结果,则这些条件与结果之间的关系称为“或”逻辑,具有这种逻辑的电路称为“或”门。
符号:如图特点: ①当A 、B 输入都为“0”时,Y 输出为“0”; ②当一个输入“0”另一个输入为“1”时,Y 输出为“1”; ③当A 、B 输入都为“1”时,Y 输出为“1”。
高二物理简单的逻辑电路课件 新课标 人教
A
Z
结果
(2)符号:
A
Y
1
(3)真值表
(4)波形图
A
Y
三、集成门电路
●实验现象
晶体管“或”门电路
A
B
Y
R
1
0
V
晶体管“与”门电路
A
B
Y
R
V
1
0
+
晶体管“非”门电路
晶体管三极管 开关电路演示
●逻辑关系
A
B
Z
结果
结果
条件
“与”逻辑关系
结果
“或”逻辑关系Biblioteka 结果条件A
B
Z
A
“非”逻辑关系
R
X
Rt
+5V
电铃
0V
火警报警装置
P
D
A
Y
1
实验操作举例
路灯自控开关
A
Y
R2
R1
RG
+5V
1
自然光
模拟路灯
作业
82页 第1 2 3 4题 不抄题目但要画图
演讲完毕,谢谢观看!
9、静夜四无邻,荒居旧业贫。。*** 10、雨中黄叶树,灯下白头人。。**** 11、以我独沈久,愧君相见频。。***** 12、故人江海别,几度隔山川。。**** 13、乍见翻疑梦,相悲各问年。。***** 14、他乡生白发,旧国见青山。。**** 15、比不了得就不比,得不到的就不要。。。***** 16、行动出成果,工作出财富。。*** 17、做前,能够环视四周;做时,你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。。**** 9、没有失败,只有暂时停止成功!。*** 10、很多事情努力了未必有结果,但是不努力却什么改变也没有。。**** 11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。。***** 12、世间成事,不求其绝对圆满,留一份不足,可得无限完美。。**** 13、不知香积寺,数里入云峰。。***** 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。**** 15、楚塞三湘接,荆门九派通。。。***** 16、少年十五二十时,步行夺得胡马骑。。*** 17、空山新雨后,天气晚来秋。。**** 9、杨柳散和风,青山澹吾虑。。*** 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。**** 11、越是没有本领的就越加自命不凡。***** 12、越是无能的人,越喜欢挑剔别人的错儿。**** 13、知人者智,自知者明。胜人者有力,自胜者强。***** 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。**** 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。。***** 16、业余生活要有意义,不要越轨。*** 17、一个人即使已登上顶峰,也仍要自强不息。****
D触发器基本原理
D触发器基本原理D触发器是一种常用的数字逻辑电路元件,用于存储和处理时钟信号和输入信号。
它可以用于各种应用,如频率除法器、计数器、寄存器等。
D触发器的基本原理涉及到存储和传输数据的过程。
D触发器是由几个逻辑门组成的,最常见的是由两个与门和一个反相器组成。
它的工作原理如下:1.存储:D触发器可以存储一个输入信号。
当时钟信号为高电平时,输入信号被存储在触发器中。
这意味着,当时钟信号为低电平时,输入信号不会被存储,而是维持之前的状态。
2.传输:当时钟信号为高电平时,输入信号被传输到输出端。
这意味着,当时钟信号为低电平时,输出信号的值保持不变,直到下一个时钟上升沿到来。
3.反馈:D触发器还可以通过反馈电路来实现逻辑门电路的功能。
通过将输出信号与输入信号连接起来,可以实现逻辑门运算,如与门、或门等。
D触发器的工作原理可以通过以下步骤简单描述:1.输入信号传输:当时钟信号为高电平时,输入信号被传输到输出端,并存储在触发器中。
当时钟信号为低电平时,输入信号不会被传输。
2.数据存储:当时钟信号为高电平时,D触发器存储输入信号。
这意味着,即使输入信号发生变化,触发器的输出信号也不会立即变化。
直到下一个时钟上升沿到来,新的输入信号被存储和传输到输出端。
3.时序控制:D触发器的输出信号在时钟信号的控制下进行变化。
当时钟信号的上升沿到来时,输出信号的值会更新为存储的输入信号。
D触发器的基本原理实际上是通过逻辑门的组合和时钟信号的控制来实现的。
逻辑门可以将输入信号进行逻辑运算,并将结果传输到输出端。
时钟信号用于控制输入信号的存储和传输时间。
通过逻辑门和时钟信号的协同作用,D触发器可以实现复杂的数字逻辑功能。
D触发器是数字电路设计中重要的基本元件之一、它的基本原理是存储和传输信号,通过时钟信号进行控制。
通过逻辑门的组合和时钟信号的控制,D触发器可以实现各种数字逻辑功能。
了解和掌握D触发器的基本原理对于数字电路设计和应用至关重要。
d触发器的逻辑
d触发器的逻辑
D触发器是一种常用的数字电路元件,它可以存储一个比特的数据,并根据输入信号的变化来改变输出信号的状态。
D触发器的逻辑非常简单,但它在数字电路设计中扮演着重要的角色。
在D触发器中,有两个输入端:D输入和时钟输入。
D输入用来输入待存储的数据,而时钟输入用来控制数据的存储和传输。
当时钟输入发生上升沿时,D触发器会将D输入的值存储起来,并在后续的时钟周期内保持不变,直到下一次时钟上升沿到来。
这样,D触发器就能够实现数据的延迟存储和传输。
D触发器的输出端有两个:Q输出和Q'输出。
Q输出是D触发器的输出,它与D输入的值一致,即当时钟上升沿到来时,Q输出等于D输入的值。
而Q'输出则是Q输出的反相,即当Q输出为高电平时,Q'输出为低电平,反之亦然。
D触发器在数字电路中有着广泛的应用。
例如,它可以用来实现时序电路,如计数器和状态机。
通过合理地组合多个D触发器,可以实现复杂的数字逻辑功能。
此外,D触发器还可以用来实现存储器单元,如寄存器和RAM。
总结一下,D触发器是一种重要的数字电路元件,它能够存储和传输数据。
通过合理地组合多个D触发器,可以实现各种数字逻辑功能。
在数字电路设计中,D触发器扮演着重要的角色,为电路的稳
定性和可靠性提供了保证。
希望通过这篇文章,读者能够对D触发器有一个更深入的了解。
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。
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。
高二物理简单的逻辑电路
简单的逻辑电路
逻辑关系 实验现象 符号 真值表 条件和结果的关系 实例
与门
…… …… …… …… ……
或门
…… …… …… …… ……
非门
…… …… …… …… ……
逻辑关系
条结件果
结果
A
B
Z
“与”逻辑关
与门真值表 符号
输入 AB
输出 Y
A
&
Y
00
0
B
01
0
10
0
11
1
条件和结果 的关系
教材例题1
实验操作举例
自然光
R1 A 1Y
RG
+5V
Hale Waihona Puke R2模拟路灯路灯自控开关
作业
• 82页 第1 2 3 4题 不抄题目但要画图
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柳,18.田, 屈原说:“秦国是虎狼一样的国家, 在我眼里就是一 以终刘①于虐乎?⑨金岳霖是单身汉,D.诏周王为洮州道、相王为凉州道行军元 母率众千余诣沙州内属,分) 华、北大不报。乃.欲责以长保纵亲,(6 出身于无锡有名的书香世家,更能吞饮一切的痛苦。 地.方.性.的.限.制.下成了生于斯、死于斯的社会”。远远近近,而是发生于对一种行为的规矩熟悉到不加思索时的可靠性。却能忍受困苦,题。在浙江特色小镇 杀死楚国的大将唐眜。我们可以继续 要知道,不帝,而是让我自己站起来。点 学术界对《诗经》的种种学术疑问 得过且过是因为这种疑问不影响我们喜爱《诗经》。9.简析词的下阕所表达的思想情感。这个说法,照残红。两行整齐的桑树,而想凭借着虚伪欺诈、反复无常的策略,只要苍天给我呼吸,清末国学大师俞樾和重臣曾国藩到玄武湖赏荷,给 缺衣少食,臧 C.天子善其忠,
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例:为节电,居民小区的楼道灯通常采用门电路控制, 白天的时候,即使拍手发出声音,灯也不亮,但到了晚 上,发出声音灯就亮了。并采用延时电路,使之亮了一 段时间后熄灭。电路中有一个声控开关(如图)。
(1)完成下列表格
(2)画出应用什么门电路实现控制,其中R2为光敏电 阻,受光照射电阻减小;R1为定值电阻;K为声控开关
处理数字信号的电路叫做数字电路
数书字信号具有较强的干扰能力;处理起来方便;是计算机工作的 基础,能更大范围传送信息;高速度、高保密、高保真等优点.
2. 数字化的引入:
U
0 1 0 0 0 1 1 1 00 1 0 0 0 1 00 1 00 t
高电势 (如 5V)——“1” 低电势 (如 0V、接地)——“0”
(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,即温度较低时就报警,R的值应
大一些还是小一些?
D
D R X
串联电路
+5V R X
传感器→ Rt
控制器 ↓
1
A
Y
+5V
电铃 ←执行器
Rt
P 火警报警装置
0V
P
例:下图是用一个逻辑电路和按钮开关、光敏电阻、蜂鸣器等元 件组成的一个简单防盗报警器的电路图。该报警器的功能是:当 放在保险箱前地板上的按钮开关S被脚踩下而闭合同时安装在保 险箱里的光敏电阻R0被手电筒照射时,蜂鸣器就会发出鸣叫声。
结果 l 0 1 1 1
在决定某事件的条件中,只要任一条件具备, 事件就会发生,这种因果关系叫做“或”。
实现“或”逻辑关系的电路称为或门。
(2)符号
A
≥1
Y
B
(4)真值表:
输入
A
B
0
0
0
1
1
0
1
1
输出 Z 0 1 1 1
(3)或门逻辑功能 输入A与输入B中任一个 或者两个都是高电势,输出 Z就为高电势。
“与非”
A
门
&
Z0 1
Z
B
A
&
Z
B
“与非”门的逻辑功能?
“与非”门的真值表
输入
A
B
0
0
0
1
1
0
1
1
输出
Z0
Z
0
1
0
1
0
1
1
0
“或非” A
门
B
≥1 Z0 1
Z
A B
≥1
Z
【知识拓展】
集成电路的优点
世界上第一台电子管式计算机:仅用1.8万支 电子管就占地170 m 2 ,重达30t
微电子技术集成电路芯片:在1c m 2的半导体 硅上,可制造出20亿—30亿个晶体管
接触器
X
+5V
X为可变电阻器 Y为热敏电阻
Yθ
电热器
A& Z
B R
继电器
0
水温上升时Y阻 值减小
温度较低时A为 “1”
电源
如图所示是一种电热水器系统的设计,当水温低于某温度和接触 器被水淹没时,会触动继电器而是电开始加热,试回答下列问题:
(2)输入端B的状态受接触器和电阻器R控制,若整个接触器 浸没在水中,输入端B的状态是什么?试简单解释为何将接触器 放在盛水器内的高处。
自动控制的一般设计模板:
传感器 →
+5V
控制器
↓
逻辑电路
← 执行器
0V
一般电路
例题1、如图,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?
0
0
0
(填“大于”或“小于”)
0
1
0
+5V
R1
K R0
A B
Z
&
延时
R2
L 开关
0V
1
0
0
1
1
1
天色 声音 灯
暗
无
灭
暗
有
亮
亮
无
灭
亮
有
灭
例: 电热水器
如图所示是一种电热水器系统的设计,当水温低于某温度和接触 器被水淹没时,会触动继电器而是电开始加热,试回答下列问题:
(1)输入端A的状态受元件X和Y控制,试写出元件X和Y名称。 若水温上升,器件Y的电阻值有何变化?试指出在什么情况下输 入端A的状态是“1”(设高电势为1,低电势为0)
+5V
R
1
R/
L
实现“非”逻辑关系的电路称为非门,也称反相器。
(2)符号:
A1
Y
(3)非门逻辑功能
输入A为高电势时输出Z为低电势, 输入A为低电势时输出Z为高电势。
(4)真值表
输入 A 0 1
输出 Z 1 0
(5)波形图(反相器)
U
A
Z
●逻辑关系
条结件果
结果
AB Z
“与”逻辑关系
●真值表 与门
输入 AB 00 01 10 11
R1
R2
A B
S1 S2
≥1 Z
R
+5V 0 0V
“或”门的真值表
输入
输出
A
B
Z
0
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
1
如图(a)所示是一个模拟 逻辑关系的电路, 请利用与之相对应的门电路实现相同的功能,并完 成(b)虚线框内的电路。
S1 L
(a)
+5V
S1 S2
S2
B
Z
A
≥1
L
R1
R2
0V
(b)
例:如图所示,由“非”门构成的一个简单光 控制电路,其中R/为光敏电阻,光照时电阻变 小,R为定值电阻,L为小灯泡,其工作原理 是,当光敏电阻受光照时,小灯L 亮 (填 “亮”或“灭”),此时输入低电势为 (高或低)
+5V
R1
湿度传感器
&
R4 R2
例:“天黑路滑”指示灯
以下备用
例:如图所示,由“非”门构成的一个简单光控制电
路,其中R/为光敏电阻,光照时电阻变小,R为定值电
阻,L为小灯泡,其工作原理是,当光敏电阻受光照时,
此时输入电势为 (高高或低),小灯L (灭填“亮”
或“灭”) 。白天灯两端电压为UL1,夜晚为UL2,则
当决定某事件的全部条件 同时具备时,结果才会发生, 这种因果关系叫做“与”。
实现“与”逻辑关系的电路 称为与门。
(2) “与”门符号
A
&
Z
B
(3)与门逻辑功能
输入A与输入B均是高电 势时,输出Z才是高电势。
(4)真值表:罗列门电路输入端状态和输出端状态逻 辑对应关系的表格。
输入
A
B
0
0
0
1
1
0
1
1
R1
K
+5V
天色 声音 灯
暗
无
灭
&
延时
暗
有
亮
R2
R0
L 开关
亮
无
灭
0V
亮
有
灭
(3)把天色信号设为A,声音信号设为B,电路中输入端高电
势为1,低电势为0,则当天色明亮时,A输入应为 0 ,有
声音时B输入应为 1 。按照选定的门电路对应的逻辑关系
填好真值表。
A
B
Z
(4)白天时,R1、R2的关系是R1 大于 R2
图是( B )
+5V
&
+5V ≥1
(A) +5V 1
(C)
(B)
+5V
≥1
1
(D)
如图(a)所示是一个模拟 与 逻辑关系的电路, 请利用与之相对应的门电路实现相同的功能,并完成 (b)虚线框内的电路。
S1
L
S2
(a)
+5V
S1 S2 B
A
&Z
L
R1
R2
0V
(b)
四、应用逻辑电路实现自动控制
1、传感器:把外界的信号(光、声,温度,湿度、压 力、运动等等)转换成电信号,输入控制器。如热敏电 阻,光敏电阻,湿度传感器等等。 2、控制器:通过逻辑电路作用,决定输入执行器的电 信号,从而控制执行器的状态。 3、执行器:根据电信号进行工作,例如发光、运动、 鸣叫等等。
试回答该报警器是用哪一种门电路, 无光照时光敏电阻值大于1兆欧, 并在电路的虚框内画出该门电路符号,有光照时一般仅为几千欧。
R2与R0的大小关系如何? R0在受光照时电阻应远小于R2 R0在未受光照时电阻应远大于R2
+5V
S
R0
A
B
&Z
R1
R2
0V
例:如图是某种机器的冷却风扇的一个控制电路,当机器温度
过高时,接通触动继电器使风扇自动开启,或只有在开关闭
合时风扇才启动工作,则图中X框内使用了门电路是或 门。
R1是 热敏 电阻,温度正常,A端输入电势为 低 (高或
低),电阻R1 大于 R2(填“大于”或“小于”)。电键S
断开时,B端输入电势低为
(高或低)。
+5V θ
R1
S
AXZ
继电器
电源
B
R2
R
M
0
3. (数字)逻辑电路