计算机的逻辑基础
计算机逻辑基础实验指导
计算机逻辑基础实验指导实验注意事项1．根据教材和实验指导，先进行预习实验内容；2．进入实验室，须遵守实验室的规章制度；3．在实验室一定要注意用电安全，爱护实验设备；4．每次进实验室，请自觉穿上鞋套；5．实验完成后经老师验收方可离开；6．离开时请带自己的所有物品（包括一些废弃物）；7．按时上交实验报告，实验报告用统一的实验报告纸或A4纸。
8．在安排的时间因事没有做的实验，不统一安排时间补做，自己找合适的时间来补。
一、 EDA2000实验系统简介1．EDA2000实验系统简介EDA2000 设计实验系统是以ALTERA EPF10K20TC144-4芯片为核心设计出来的多功能逻辑电路设计实验系统。
本系统包括FPGA扩展板，I/O试验板，下载电缆，电源和仿真软件五个部分。
FPGA 扩展板上有一片ALTERA 10K系列的芯片，由于它是SRAM型的FPGA，理论上可以进行无限次数的重新配置。
在扩展板上，FPGA芯片的所有引脚都引出，便于测试和调试。
I/O试验板上有12种I/O元件，分别是（1）四组交通LED灯；（2）6个共阴极七段码LED；（3）一个蜂鸣器；（4）两组电子骰子；（5）一个时钟电路；（6）3组8位开关；（7）4个脉冲按钮；（8）一个4X3键盘；（9）一块8X8点阵的LED 显示器；（10）一个液晶显示器；（11）A/D、D/A 电路模块；（12）8051芯片。
I/O试验板几乎包含了所有数字电路中常用的I/O元件，提供了完整的教学实验环境。
电源的输入是AC 90V～260V，50Hz~60Hz，输出是DC 5V 2A，并具有短路保护措施。
开发环境采用的是学生版的Max+plus II Baseline 10.0。
所有IO口均有LED灯指示目前的状态。
采用FLASH芯片（EPC2LC20）保存下载的程序，相对一次性配置芯片要省耗材，相对编程器写程序可以省设备，也比他们更方便。
高质量的接插件，8位带灯锁紧按钮，进口拨码开关等。
底层逻辑知识点总结归纳
底层逻辑知识点总结归纳一、数字电子基础数字电子是计算机底层逻辑的基础。
从数字信号和模拟信号的角度来看，所有的计算机硬件都可以被视为是由数字信号进行控制的。
数字电子的基本元件包括逻辑门、触发器和寄存器。
逻辑门是最基本的数字电路单元，它能够根据输入的信号产生不同的输出信号。
在数字电子中，逻辑门可以分为与门、或门、非门和异或门等不同种类。
通过组合这些不同的逻辑门，可以构建出各种复杂的逻辑电路，如加法器、减法器、乘法器和除法器等。
数字电子还包括触发器和寄存器。
触发器是一种特殊的逻辑元件，它可以存储一位数据，并在接收到时钟信号的作用下，根据输入的信号产生输出。
寄存器则是一种可以存储多位数据的器件，它可以用来暂时存储数据，并在需要时读取或写入。
二、计算机硬件组成计算机硬件由中央处理器（CPU）、内存（RAM）、输入输出设备和外部存储设备等组成。
中央处理器是计算机的核心部件，它是控制和执行计算机程序的设备。
中央处理器由运算单元、控制单元和寄存器组成，它能够执行各种计算、逻辑和控制操作。
内存是计算机中用来存储数据和程序的临时存储器件。
内存的容量决定了计算机能够同时处理的数据量。
输入输出设备包括键盘、鼠标、显示器、打印机和扫描仪等，它们用来与计算机进行信息交互。
外部存储设备包括硬盘、光盘、U盘和固态硬盘等，它们用来存储大量的数据和程序。
计算机硬件之间的连接由总线系统来实现，总线系统包括地址总线、数据总线和控制总线。
地址总线用来传输计算机内存或外部存储设备的地址信息，数据总线用来传输计算机内存或外部存储设备的数据，控制总线用来传输控制信息。
三、计算机操作系统计算机操作系统是计算机硬件和应用程序之间的中介。
操作系统的主要功能包括管理计算机硬件资源、提供用户接口、管理文件系统和执行应用程序等。
操作系统的核心部分是内核，它是操作系统的最基本的组成部分，它能够直接控制计算机硬件。
操作系统的内核包括进程管理、内存管理、文件系统和设备驱动程序等。
计算机应用基础课件——计算机的逻辑基础
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。
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。
• 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：
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
逻辑和计算机设计基础
程序设计语言
选择适合的程序设计语言，以便更高效地实现软件功能。
软件开发流程
遵循标准的软件开发流程，如敏捷开发、瀑布模型等，以确保软 件质量和开发效率。
人工智能设计
数据驱动模型
利用大量数据进行模型训练，提高人工智能的准确性和可靠性。
算法优化
能正确性。
数字系统设计
数字系统架构设计
根据系统需求，设计出合理的数字系统架构。
微处理器与微控制器
了解微处理器和微控制器的原理、结构、指 令集以及应用。
嵌入式系统设计
掌握嵌入式系统的基本概念、组成、设计流 程以及应用。
系统级编程语言
掌握C、C、汇编等系统级编程语言，能够 进行系统级编程。
数字信号处理
时序逻辑电路
除了逻辑门外，还包含存储 元件，如触发器，用于存储 状态信息。
数字电路
由逻辑门和存储元件组成的 电路，用于执行算术运算和 逻辑运算。
02 计算机设计基础
计算机组成
中央处理器（CPU）
负责执行计算机程序中的指令，控制 计算机的各个部分协调工作。
存储器（Memory）
用于存储数据和程序，包括随机存取 存储器（RAM）和只读存储器 （ROM）。
输入输出设备（I/O）
用于输入和输出数据，如键盘、鼠标、 显示器等。
操作系统（OS）
控制计算机硬件和软件资源，为用户 提供良好的操作界面。
计算机架构
冯·诺依曼架构
01
由五个部分组成，包括运算器、控制器、存储器、输
入设备和输出设备，是现代计算机的基本架构。
RISC和CISC架构
02 RISC架构强调精简指令集，提高指令执行速度；
计算机基础知识2
1.3.4 计算机的软件系统
计算机的软件系统包括
系 统 软 件
应 用 软 件
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1. 系统软件
(1)操作系统 (2)语言处理程序 (3)支撑软件 (4)数据库系统
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(1)操作系统
操作系统是运行在计算机系统上的最基本的系统软件. 操作系统是运行在计算机系统上的最基本的系统软件. 操作系统主要负责管理计算机中所有的软,硬件资源 操作系统主要负责管理计算机中所有的软,
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3. 主存储器
主存储器 俗称内存
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4. 外部存储器
PC机常用的外部存储器有: PC机常用的外部存储器有: 机常用的外部存储器有 软盘,硬盘,光盘, 软盘,硬盘,光盘,闪存等 它们一般都由: 它们一般都由: 驱动器, 驱动器,控制器和盘片组成
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(1)软盘---外部存储器
3. 存储器
概念 存储器负责存储计算机的各种数据.
分类
主存储器
外存储器
随机存取 存储器RAM
只读存储 器ROM
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4. 输入,输出设备
输入设备为外部信息与计算机的接口. 入 常用的输入设备是有键盘,鼠标,扫描仪,光笔等.
输出设备是计算机将主机中信息输出给其他设备的接口 . 出 常用的输出设备有显示器,打印机,绘图仪等.
江西工业工程职业技术学院课时计划
课程名称:电算 2007 — 2008学年第一学期 周一 第 3节课 总第 3节课
班
级
机电073班 10月15日
数控074班 10月29日
数控076班 11 月5日
计算机逻辑基础02章
Vcc(3V) RC
2.2.2
三极管门电路
Vi
1kΩ 1.5kΩ VB
R1
Vo
1. 非门
10kΩ
R2
工作原理(设三极管电流放大倍数β=30)
VBB(-5V)
三极管非门电路
① Vi=0V,则三极管基极电位VB<0V,满足截止条件 VBE<0.5V, 三极管截止,IC=0, VO=Vcc=3V, 为高电平。
1
1
VO
VI
0输出
1输入
2.3.3 TTL与非门的静态输入与输出特性 1. 输入特性
1)输入伏安特性( II=f(Vi) ) 定义：电流流入T1的发射极
0
II(mA)
0.5 1.0
高电平输入
1.5
VI(V)
-0.5
-1.0
40μA
方向为正方向。
2)反映出的主要参数
-1.5
低电平输入
(1) IIL (输入低电平电流)
VTH
0.5 1 1.5
(1)输出高电平VOH,
低电平VOL。
1 VOL 0
饱和区,T5管饱和.
VI(V)
(2)阈值电压VTH:转折区中间点对应的输入电压,约为
1.4V。
(3) 输入端噪声容限 VNH、VNL
VO
1输出 VOHmin VNH VIHmin VILman VNL VOLman
VI
1输入
二极管的关断时间大约几纳秒。
Vcc
2.1.2
半导体三极管的开关特性
IC RC
Vo Rb Vi IB
(1) 饱和导通条件及饱和时的特点 饱和导通条件: IB≥IBS= VBE≈0.7V
计算机逻辑
计算机逻辑计算机逻辑是计算机科学中的一个重要领域，它研究的是计算机系统中的逻辑运算、推理和结构。
计算机逻辑的基础是数理逻辑，通过对逻辑运算的规范化和形式化，使计算机能够根据这些规则进行数据处理和决策。
逻辑门逻辑门是计算机逻辑电路的基本组成单元，用于进行逻辑运算。
常见的逻辑门包括与门、或门、非门等。
这些门通过输入信号的组合产生输出信号，实现不同的逻辑功能。
逻辑门的输出取决于输入信号的逻辑状态，其运作规律受布尔代数的影响。
布尔代数布尔代数是逻辑运算的数学基础，它基于两个值：真（1）和假（0）。
通过布尔代数运算，可以描述逻辑门的行为和计算机程序的逻辑操作。
布尔代数提供了一种严格的逻辑基础，使得计算机能够进行精确的逻辑推理和运算。
逻辑电路逻辑电路是由逻辑门组成的电子电路，用于实现特定的逻辑功能。
逻辑电路可以实现诸如加法、减法、乘法等基本运算，也可以用于控制和存储数据。
计算机的核心部件，如中央处理器（CPU）和存储器，都是通过逻辑电路实现功能的。
算法与逻辑编程在计算机科学中，算法是一系列解决问题的步骤和规则。
逻辑编程则是一种编程范式，强调逻辑条件和规则的使用。
通过编写算法和逻辑程序，程序员能够实现各种复杂的计算和决策过程。
逻辑编程语言，如Prolog，被广泛用于人工智能和专家系统领域。
计算机逻辑与人工智能计算机逻辑是人工智能领域的重要基础之一。
人工智能系统通过对逻辑规则和知识的表达和推理，实现智能化的决策和学习能力。
逻辑推理、模式匹配和知识表示是人工智能中常用的逻辑技术，为机器学习和智能系统的发展提供了基础。
结语计算机逻辑是计算机科学中至关重要的一个领域，它涵盖了逻辑门、布尔代数、逻辑电路、算法与逻辑编程等内容，为计算机系统的设计和运行提供了理论和实践基础。
通过研究计算机逻辑，我们能够更好地理解计算机系统的工作原理和逻辑运作方式，为未来计算机科学的发展和进步打下坚实基础。
计算机基础逻辑运算
计算机基础逻辑运算计算机基础逻辑运算是计算机科学中的重要概念，它是计算机进行数据处理和决策的基础。
逻辑运算是指根据一定的规则对逻辑命题进行推导和判断的过程。
在计算机中，逻辑运算主要涉及与、或、非三种基本逻辑运算符号，它们分别用符号“∧”、“∨”和“¬”表示。
与运算是指逻辑命题同时为真时，结果为真；或运算是指逻辑命题其中之一为真时，结果为真；非运算是指逻辑命题取反的运算。
这三种逻辑运算符号可以通过组合使用，构建更复杂的逻辑表达式。
在计算机中，逻辑运算是通过逻辑门电路实现的。
逻辑门电路是由逻辑门组成的电路，逻辑门是一种电子设备，能够根据输入信号的逻辑关系输出相应的逻辑结果。
常见的逻辑门有与门、或门、非门等。
通过逻辑门的组合和连接，可以构建出各种复杂的逻辑电路，实现不同的逻辑运算。
逻辑运算在计算机中的应用非常广泛。
例如，在程序设计中，逻辑运算常用于判断条件的真假，根据不同的条件执行不同的代码块。
逻辑运算还可以用于逻辑推理和证明，如在人工智能领域中，逻辑推理是实现智能决策和问题求解的重要方法。
除了基本的逻辑运算，计算机还能进行更复杂的逻辑运算，如位运算和布尔运算。
位运算是指对二进制数进行逐位的逻辑运算，常见的位运算有与运算、或运算、异或运算等，它们可以对数据的各个位进行操作。
布尔运算是指对布尔值进行逻辑运算，布尔值只有两个值，即真和假，布尔运算可以对多个布尔值进行逻辑运算，得出一个最终的逻辑结果。
逻辑运算在计算机科学中有着广泛的应用。
它不仅是计算机硬件实现的基础，也是计算机软件设计和算法分析的基础。
了解和掌握逻辑运算对于理解计算机工作原理和开发高效的程序非常重要。
此外，逻辑运算还与数学、哲学、语言学等学科密切相关，是这些学科中重要的研究对象之一。
总结起来，计算机基础逻辑运算是计算机科学中的重要概念，它涉及与、或、非三种基本逻辑运算符号，可以通过逻辑门电路实现。
逻辑运算在计算机中的应用非常广泛，不仅是计算机硬件实现的基础，也是计算机软件设计和算法分析的基础。
计算机逻辑基础知识点总结
计算机逻辑基础知识点总结一、逻辑与计算机逻辑是计算机科学的基础原理之一，它是计算机系统的核心。
逻辑是一种思维方式，是一种思考问题的方法，是一种对事物关系的认识和分析方法。
计算机逻辑包括了命题逻辑、谓词逻辑等，是计算机科学中最基础的知识之一。
二、命题逻辑命题逻辑是研究命题之间的关系的学问，它是逻辑学中的一种基本形式。
命题是一个能够用真或假表示的简单的陈述句。
命题逻辑就是处理这些命题的逻辑。
1. 命题逻辑的概念（1）命题：一个陈述句，可以用真或假表示，并且具有明确的意义的不可分割的陈述。
（2）复合命题：由一个或多个命题通过逻辑连接词组成的复杂命题。
（3）逻辑连接词：与、或、非、蕴含和等价。
2. 命题逻辑的基本运算（1）合取：取多个真命题的逻辑与。
（2）析取：取多个真命题的逻辑或。
（3）非：对一个命题的否定。
（4）蕴含：p→q，如果p成立，则q一定成立。
（5）等价：p↔q，p和q具有相同的真假值。
（6）命题的推理：逻辑连接词的运用和命题之间的关系。
3. 命题逻辑的证明（1）直接证明法：可以用一个分析都可以推出结论。
（2）间接证明法：反证法，假设命题的逆否命题或者对偶命题成立。
三、谓词逻辑谓词逻辑（predicate logic）也叫一阶逻辑，是处理复杂命题的一种逻辑。
与命题逻辑只处理简单命题不同，谓词逻辑可以处理对象、性质、关系等更为复杂的断言。
1. 谓词逻辑的概念（1）类型：谓词表示对象性质、关系及否定。
（2）量词：全称量词（∀）和存在量词（∃）。
（3）联结词：与（∧）、或（∨）、非（¬）、蕴含（→）、等价（↔）。
2. 谓词逻辑的基本运算（1）命题：由谓词和主词组成的有意义的陈述。
（2）开放式公式：含有变元的谓词表达式。
（3）关系：包括真值表、联结词、优先级规则。
3. 谓词逻辑的应用（1）推理：利用推理规则和公式化知识得出结论。
（2）知识表示：用谓词逻辑可以清晰精确地表示知识。
（3）语义网络：用谓词逻辑可以描述复杂的语义结构。
计算机的逻辑基础
当修改表中记录时，触发 器会自动执行。
当向表中插入新记录时， 触发器会自动执行。
插入触发器
更新触发器
删除触发器
触发器的应用场景
数据完整性维护
01
触发器可以用于维护数据完整性，例如在删除或修改记录时自
动更新其他相关表的数据。
自动处理业务逻辑
02
触发器可以用于自动处理复杂的业务逻辑，例如在订单表中插
入新记录时自动发送确认邮件。
01
基本寄存器
最基本的寄存器类型，用于存储二 进制数据。
计数器
用于对事件进行计数，通常由多个 寄存器组成。
03
02
移位寄存器
能够实现数据的移位操作，包括左 移和右移。
存储器
由多个寄存器组成的存储单元，用 于存储大量数据。
04
寄存器的应用场景
数据传输
寄存器在数据传输过程中起到 暂存数据的作用，确保数据在
自动生成日志
03
触发器可以用于自动生成日志，例如在修改表中的数据时自动
记录操作时间和操作人员。
04
寄存器
定义与工作原理
定义
寄存器是计算机中用于存储数据的基本单元，通常由触发器组成。
工作原理
寄存器通过接收来自输入端的信号，将数据存储在内部状态中，并在时钟信号的控制下，将数据传输到输出端。
寄存器的类型
传输过程中的完整性。
逻辑运算
寄存器可以用于存储中间结果 ，以便进行逻辑运算。
控制电路
寄存器在控制电路中用于存储 控制信号，实现设备的自动化 控制。
时序电路
寄存器在时序电路中用于产生 时间延迟和同步信号。
05
计算机中的逻辑设计
计算机中的逻辑门
第 2 章 数字逻辑电路基础和计算机中的逻辑部件
5. 逻辑功能的表示和等效电路
逻辑功能可以选用布尔代数式表示， 卡诺图表示， 逻辑功能可以选用布尔代数式表示， 卡诺图表示， 真值表 布尔代数式表示 表示，或者用线路逻辑图表示。 表示，或者用线路逻辑图表示。 真值表 与门、 或门、 的图形符号： 与门、 或门、 非门 的图形符号： A B X X=AB X= AB 0 0 0 A A A X X X 0 1 0 B B 1 0 0 非门 与门 与非门 1 1 1 A B 0 0 0 1 1 0 1 1 X 1 1 1 0
A B
与非门
X
用于写出功能需求
7. 基本定理和常用公式，逻辑化简 基本定理和常用公式，
A+0=A A+1=1 A+B=B+A (A+B)+C=A+(B+C) A(B+C)=AB+AC A+AB=A A+AB=A+B A B = A+B A0=0 A1=A A+A=1 A+A=A AB=BA AA=0 AA=A A=A
(AB) C=A(BC) A+ BC=(A+B) (A+C) A(A+B)= A A(A+B)=AB A+B=A B =A+B = AB
例如： 例如：AB+AB+AB = A(B+B) +AB=A+AB
8. 三态门电路
三态门电路是一种最重要的总线接口电路， 三态门电路是一种最重要的总线接口电路，它保留 了图腾输出结构电路信号传输速度快、 了图腾输出结构电路信号传输速度快、驱动能力强的特 又有集电极开路电路的输出可以“线与”的优点， 性，又有集电极开路电路的输出可以“线与”的优点， 是构建计算机总线的理想电路。 是构建计算机总线的理想电路。 三态” “三态”是指电路可以输出正常的 “0” 或 “1”逻 逻 辑电平，也可以处于高阻态，取决于输入和控制信号。 辑电平，也可以处于高阻态，取决于输入和控制信号。 为高阻态时， 的输出极都截止， 为高阻态时， “0” 和 “1”的输出极都截止，相当于与 的输出极都截止 所连接的线路断开， 所连接的线路断开，便于实现从多个数据输入中选择其 一。
计算机基础逻辑运算
计算机基础逻辑运算计算机基础逻辑运算是计算机科学中非常重要的一部分，它是计算机内部处理数据和信息的基础。
在计算机中，逻辑运算主要包括与、或、非三种基本运算，通过这些逻辑运算，计算机可以进行复杂的判断和决策。
与运算是指当两个条件同时满足时，结果为真；或运算是指当两个条件中至少一个满足时，结果为真；非运算是指将一个条件的真假结果取反。
这三种逻辑运算可以组合使用，从而实现更加复杂的逻辑判断。
在计算机中，逻辑运算是通过逻辑门电路来实现的。
逻辑门电路是由晶体管等基本电子元件组成的，可以根据输入信号的不同组合产生不同的输出信号。
常见的逻辑门电路有与门、或门、非门等。
与门是指当所有输入信号都为真时，输出信号为真；或门是指当至少一个输入信号为真时，输出信号为真；非门是指将输入信号取反后输出。
通过组合使用这些逻辑门电路，可以构建出各种复杂的逻辑功能。
逻辑运算在计算机中有着广泛的应用。
例如，在程序设计中，逻辑运算可以用来判断条件是否成立，从而决定程序的执行路径；在电路设计中，逻辑运算可以用来实现各种功能的电路，如计数器、加法器等。
逻辑运算还可以用来解决一些实际问题。
例如，在人工智能领域，逻辑运算可以用来表示和推理知识，从而实现智能的决策和推理功能；在密码学中，逻辑运算可以用来实现各种加密算法，保护信息的安全性。
除了基本的逻辑运算外，计算机还可以进行其他类型的运算，如算术运算、位运算等。
算术运算是指对数字进行加、减、乘、除等操作；位运算是指对二进制数进行位与、位或、位非等操作。
逻辑运算和其他类型的运算在计算机中密切相关，它们共同构成了计算机的基础运算能力。
通过合理地使用这些运算，可以实现各种复杂的计算和处理任务。
计算机基础逻辑运算是计算机科学中不可或缺的一部分，它为计算机内部处理数据和信息提供了基础。
通过逻辑运算，计算机可以进行复杂的判断和决策，实现各种功能和任务。
掌握和理解逻辑运算对于计算机科学的学习和应用具有重要意义。
计算机数学基础—离散数学谓词逻辑
第2章谓词逻辑一、教学要求1. 理解谓词、量词、个体词、个体域、原子公式、谓词公式和变元等概念。
会将不太复杂的命题符号化。
2. 掌握在有限个体域下求公式的真值和某些公式在给定解释下真值的方法，判别公式类型(永真式、永假式和可满足式)的方法。
3. 掌握谓词演算的等值式和重言蕴含式(六种情况：(1)命题公式的推广；(2)量词否定式的等值式；(3)量词辖域扩张和收缩的等值式；(4)量词与联结词∨，∧，→的等值式；(5)量词与联结词的重言蕴含式；(6)两个量词公式间的等值式与重言蕴含式)。
会进行谓词公式的等值演算。
4. 了解前束范式的概念，会求公式的前束范式。
5. 了解谓词逻辑推理的规则：全量词消去规则(US规则)；全量词附加规则(UG规则)；存在量词消去规则(ES规则)；存在量词附加规则(EG规则)本章重点：谓词与量词，公式与解释，前束范式，谓词逻辑推理证明。
二、学习辅导在命题逻辑中，我们把原子命题作为基本研究单位，对原子命题不再进行分解，只有复合命题才可以分解，揭示了一些有效的推理过程. 但是进一步研究发现，仅有命题逻辑是无法把一些常见的推理形式包括进去. 例如“凡人要死，张三是人，张三要死”显然是正确推理. 用命题逻辑解释三段式. 设P：人要死；Q张三是人；R：张三要死。
表示成复合命题有P∧Q→R这不是重言式，即R不是前提P，Q的有效结论. 这反映了命题逻辑的局限性，其原因是把本来有内在联系的命题P，Q，R，视为独立的命题。
要反映这种内在联系，就要对命题逻辑进行分析，分析出其中的个体词、谓词和量词，再研究它们之间的逻辑关系，总结出正确的推理形式和规则，这就是谓词逻辑的研究内容。
1. 谓词与量词学习这一部分要反复理解谓词和量词引入的意义，概念的含义。
在谓词逻辑中，原子命题分解成个体词和谓词。
个体词是可以独立存在的客体，它可以是具体事物或抽象的概念，如小张，房子，南京，大米，思想，实数2等等。
谓词是用来刻划个体词的性质或事物之间的关系的词。
计算机专业基础课程数字逻辑(必修课)
➢ 参考书
➢《数字逻辑学习与解题指南》 （第二版） 欧阳星明 主编 (华中科技大学出版社)
计算机专业基础课程数字逻辑（必修课）
5
如何学好数字逻辑？
➢ 掌握课程特点
➢ 本课程是一门既抽象又具体的课程
➢在逻辑问题的提取和描述方面是抽象的，而在逻辑 问题的实现上是具体的。因此，学习中既要务虚， 又要务实。
例如：计算机组成原理、计算机系统结构、 微型机与接口、单片机原理及其应用、 数字系统设计自动化等。
硬件是软件运行必要环境
硬件设计是协同设计(co-design)重要手段之一
计算机专业基础课程数字逻辑（必修课）
28
数字逻辑电路的种类和研究方法
➢ “数字逻辑”含义
研究数值的逻辑加工和运算的电路。
➢ 分类：
➢ 广泛阅读，拓宽知识面：通过阅读相关的参考书 籍，不仅能加深对所学知识的理解，而且能拓宽 知识面。有利于从更广度和深度加强对课程意义 的理解。
计算机专业基础课程数字逻辑（必修课）
10
如何学好数字逻辑？
➢ 注重理论联系实际
➢ 将书本知识与工程实际统一：学习中注意书本知 识与工程应用存在的差别，将理论与实际统一。
数字逻辑电路
组合逻辑 时序逻辑
研究方法
同步逻辑电路 异步逻辑电路
分析 综合或逻辑设计
计算机专业基础课程数字逻辑（必修课）
29
二、数制
1、进位计数制 进位计数制的基本因素：基数和位权。
基数是指计数制中所有到的数字符号的个数。在基数 为R的计数制中，包含0、1、…、R－1共R个数字符号，进 位规律是“逢R进一、借一当R”，称为R进位计数制。
➢换而言之，逻辑电路的分析与设计具有较大的弹性 和可塑性。
计算机逻辑基础答案
计算机逻辑基础答案1、下列关于世界上第一台电子计算机ENIAC的叙述中，错误的是。
A、A) 它是l946年在美国诞生的B、B) 它主要采用电子管和继电器C、C) 它是首次采用存储程序控制使计算机自动工作D、D) 它主要用于弹道计算答案：是:D你选择的答案是：D√--------------------------------2、ENIAC问世后，冯·诺依曼(VonNeumann)在研制EDVAC计算机时，提出两个重要的改进，它们是。
A．B．C．D．答案：C--------------------------------3、计算机之所以能按人们的意图自动进行工作，最直接的原因是因为采用了。
A、A) 二进制B、B）高速电子元件C、C) 程序设计语言D、D）存储程序控制答案：D、存储程序控制--------------------------------4、下面哪一项不是计算机采用二进制的主要原因。
A、A) 二进制只有0和1两个状态，技术上容易实现B、B) 二进制运算规则简单C、C) 二进制数的0和1与逻辑代数的“真”和“假”相吻合，适合计算机进行逻辑运算D、D) 二进制可与十进制直接进行算术运算答案：D--------------------------------5、一般按照,将计算机的发展划分为四代。
A、A) 体积的大小B、B) 速度的快慢C、C) 价格的高低D、D) 使用元器件的不同答案：D) 使用元器件的不同--------------------------------6、目前，普遍使用的微型计算机所采用的电子元件是。
A、A) 电子管B、A) B) 大规模和超大规模集成电路C、C) 晶体管D、D) 中小规模集成电路答案：B--------------------------------7、根据定律，单块集成电路的集成度平均每18～24个月翻一番。
A、A) 牛顿B、B) 冯.诺依曼C、C) 戈登.摩尔D、D) 比尔.盖茨答案：戈登.摩尔--------------------------------8、电子计算机最早的应用领域是。
计算机基础知识(计算机的基本运算)
与运算符：
and 规则： 0 and 0=0； 0 and 1=0； 1 and 0=0； 1 and 1=1；
非运算符：
not 规则： not 0 = 1； not 1 = 0;
例如加法规则如下：
0+0＝0；1+0＝1；0+1＝1； 1+1＝10
二、基本逻辑运算
逻辑运算: 也称为两值运算，逻辑变量的取值和运算的结果
只有“真”、”假“两个值。 有三种基本的运算，假设用0表示“假”，1表示“真”：
或运算符：
or 规则： 0 or 0=0； or 1=1； 1 or 0=1； 1 or 1=1；
计算机的基本运算
计算机的计算分类： 一类是数值计算：例如函数计算、方程求
解、微分、积分、概率统计等。主要是通 过四则运算实现。 另一类是非数值计算：例如比较、排序、 查找、 逻辑推理等。主要是通过基本逻辑 运算实现。
一、 四则运算
1、所有的四则运算都可以用加法来实现。
乘法可以用连加实现； 减法也可用加法来做，例：6-2=6+(-2)； 除法可化成连减，最终用加法来实现。 2、二进制数的四则运算结果也是用0和1表示的二 进制数，详见P11-12。
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第三章计算机的逻辑基础一、教学目标：（1）了解逻辑代数和与、或、非等基本逻辑运算（2）初步了解复合逻辑运算与逻辑门（3）掌握与、或、非等基本逻辑运算、基本逻辑门和真值表的转换（4）初步掌握复合逻辑运算和复合逻辑门和真值表的转换（5）初步掌握逻辑函数的不同表示方法之间的转换（6）初步掌握将实际问题转化为逻辑问题的方法二、教学重点：（1）了解并理解相关概念（2）掌握与、或、非等基本逻辑运算、基本逻辑门和真值表的转换（3）初步掌握复合逻辑运算和复合逻辑门和真值表的转换（4）初步掌握将实际问题转化为逻辑问题的方法三、教学难点：（1）将实际问题转化为逻辑函数的方法（2）逻辑函数的化简的概念四、教具使用：计算机一台，数字投影仪，EWB电子仿真软件(可选用)五、教学方法教师讲解、演示、提问，学生思考、记忆、随堂练习、提高性练习；教与学对应的全双向互动教学法六、教时安排：10课时七、教学过程：算术运算规则输入输出逻辑运算规则输入输出第三章 计算机的逻辑基础本章教学内容引入：围绕本章的章图（生活中的逻辑）展开讨论，思考将各种各样的信息输入计算机后，计算机如何进行判断？如何进行算术运算？并且在知道了计算机内部只能采用二进制形式的情况下，如何进行各种算术和逻辑运算，进而归结到实际上计算机内部的运算归根到底就转化为最基本的逻辑运算：与、或、非逻辑运算。
3.1 基本逻辑运算以图3-1说明实际上计算机能进行复杂的运算，也只是将复杂运算转化为简单运算。
3．1．1 算术运算与逻辑运算算术运算过程：计算机运算过程：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”3.1.2与逻辑运算1、与逻辑关系以图3-6为例说明与逻辑关系的本质，就是只有条件全部满足，结果才发生的逻辑关系是与逻辑关系。
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：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。
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 在千世界的复杂关系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。
即：从与逻辑的真值表可得1=1·1、0=0·1 0=1·0、0=0·0与逻辑的法则是：全1出1，有0出03、与逻辑符号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。
3.1.3或逻辑运算以图3-8为例说明或逻辑关系的本质，就是只要有有一个条件满足，结果就发生的逻辑关系是或逻辑关系。
1、或逻辑关系条件A：甲唱出声音条件B：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或逻辑的法则是：全0出0，有1出13、或逻辑符号或逻辑关系也可用下图符号来表示。
在或逻辑运算中，输入端可以多项，但输出端仅有一项。
3.1.4 非逻辑运算以图3-10为例说明非逻辑关系的本质，就是当条件满足时，结果不发生；而当条件不满足时结果却发了的逻辑关系是非逻辑关系。
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）。
记作逻辑表达式：YA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。
2、非逻辑真值表条件A 结果Y0 11 0即01=、10=非逻辑的运算法则：0变1，1变03、非逻辑符号3.2复合逻辑运算以图3-12为例说明跟基本算术运算组合成四则混合运算类似，由基本逻辑运算组合成复合逻辑运算。
基本算术运算四则混合运算基本逻辑运算复合逻辑运算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：BAY•=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。
与非运算真值表如下图所示：与非运算真值表与非逻辑的运算法则是：有0出1，全1出0条件A 条件B 结果Y1111111组合成组合成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。
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。
其逻辑表达式为：B A Y +=。
条件A 条件B 结果Y 0 0 1 10 1 0 11 0 0 0或非逻辑的运算法则是：有1出0，全0出1 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：B A B A Y •+•=这个式子又可简记作: B A Y ⊕=对于存在异或逻辑关系的A 与B ，当A 、B 相同时，Y 为0；当A 、B 相异时，Y 为1。
异或运算的规则是：同出0，异出1。
条件A 条件B 结果Y 0 0 1 10 1 0 10 1 1 02、同或运算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，要求或非逻辑符号异或逻辑符号1、根据实际问题的逻辑关系，列出相应的真值表。
2、由真值表写出逻辑函数表达重输。
这一实例反映的就是同或逻辑关系，其逻辑表达式为：B A B A Y •+•=，这个式子也可简记作Y=A ⊙B 。
同或运算的真值表与逻辑符号分别见表3-7和图3-16。
同或运算的运算规则是：同出1，异出0。
同或运算真值表 条件A 条件B 结果Y 0 0 1 1 0 1 0 11 0 0 1*3.3 实际问题的逻辑函数表示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。
譬如逻辑表达式 B A Y •=的真值表和逻辑图如下：B A Y •=的真值表条件A 条件B 结果YB A Y •=的逻辑图0 0 0 0 1 1 1 0 0 113．3．2 从实际问题到逻辑函数仅仅要求掌握方法即可 [例3-2]举重比赛时有A 、B 、C 三个裁判，在两 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。
（1）根据裁判判决与最终结果的关系写出真值表 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 列出真值表同或逻辑符号（2）根据上面的真值表写出函数表达式BC AC B A C ABABCABC C AB C B A BC A Y +++=。