高考物理复习 电学部分 恒定电流8 简单的逻辑电路精讲精练

高考物理复习电学部分恒定电流8 简单的逻辑电路精讲精

练

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1．知道门电路的基本作用．

初步了解集成电路的作用，关注我国集成电路以及元器件研究的发展情况．

（在逻辑电路基础知识的教学中，对于设计电路或定量计算不作要求．）

2．初步了解逻辑电路的基本原理以及在自动控制中的应用．

3．初步了解集成电路的作用，关注我国集成电路以及元器件研究的发展情况．

（在逻辑电路基础知识的教学中，对于设计电路或定量计算不作要求．）

【知识精要】

1．模拟信号、数字信号：

电路中的信号分为两类，一类是电压信号随时间连续变化的，称之为模

拟信号，如图所示；另一类是电压信号不连续变化的信号，称之为数字信号，

我们通常把高电势称为1，低电势称为0。

2．数字电路

所谓数字电路，就是处理数字信号的电路；数字电路的基本单元是逻辑电路，逻辑电路是能实现一定逻辑功能的电路。

（1）逻辑电路是有输入和输出端的一些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）条件是用电位的高、低表示的电信号，高电位用“1”表示，低电位用“0”表示，输出高电位用“1”表示，输出低电位用“0”表示；

3．三种逻辑关系：数字电路中最基本的逻辑电路就是门电路，所谓“门”就是一种开关。门电路是一种有一个或多个输入端，只有一个输出端的开关电路，是数字电路的基本单元。

（1）如果一个事件的几个条件都满足后，该事件才能发生，这种关系叫做“与”逻辑关系，具有“与”逻辑关系的电路叫与门电路，简称“与门”；

（2）如果一个事件的几个条件，只要有一个满足，该事件才就能发生，这种关系叫做“或”逻辑关系，具有“或”逻辑关系的电路叫与门电路，简称“或门”；

（3）如果输入状态和输出状态呈相反关系，这种关系叫做“非”逻辑关系，具有“非”逻辑关系的电路叫与门电路，简称与“非门”。

用心爱心专心- 1 -

门电路输出和输入的逻辑关系、真值表及符号：

逻辑关系真值表符号

与门：仅当输入信号A 和B均为1时，输出信号Z 才为1。

输入输出

A B Z

0 0 0

0 1 0

1 0 0 1 1 1

或门：输入信号A和B 只要有一个为1或者均为1时，输出信号Z为1。

输入输出

A B Z

0 0 0

0 1 1

1 0 1 1 1 1

非门：输入信号A为1，则输出信号为0；输入信号A为0，输出信号为1。输入输出

0 1

1 0

【名师点拨】

例1：一个机要仓库有一扇大门，门上有三把自动门锁，三个机要员各有一把锁上的钥匙，只有三个人同时转动自己的钥匙（闭合自己的开关）才能通过

一个继电器把门打开．如图所示S1，S2，S3是三个锁内的开关，J

为继电器（图中未画电动机电路），试在图中画出符合要求的三

输入的门电路的符号。

解析：由于三个人同时转动自己的钥匙才能通过一个继电器把门打开，所以应采用与门．符号为：

点评：确定门电路类型，通常从条件入手（输入、输出关系），在熟练掌握各种类型门电路特点的同时解决问题。

例2：如图所示是一种应用逻辑电路制作的简易走道灯电路图，R2是一个光敏电阻，当走道里光线较暗时或是将手动开关S接通时，灯都会亮．则在电

路图的虚线框内的门电路应是门，当有光照到光敏电

阻R0时，门电路的输入端B是电势．

解析：手动开关接通时，在A端输入高电位．有光线照射

时，光敏电阻的阻值较小，与R1串联后分得的电压小，B端输入低电位．所以，S闭合，A输

＆

用心爱心专心- 2 -

用心 爱心 专心 - 3 - 入为1，断开A 输入为0．光照射强时，B 输入为1，光照射弱时，B 输入为0．电路要求光线较暗或手动开关S 接通时，

灯都会亮，因此应该选择

“或”门电路．应填“或”

和“低”。

例3：如图是自动控制

楼梯灯的示意图，试列出输入A 、B 和输出Y 的真值表．

解析：A 端输入为1、0，经过“非”门电路后，输出为0、1，即有光照射时输入与门电路的是低电位，无光照射时输入与门电路的是高电位．有声时B 端输入是高电位，无声时B 端输入是低电位．经过与门后，无光和有声时灯亮，有光和无

声时灯熄灭。真值表如图。

【及时反馈】

1．联合国安理会每个常任理事国都拥有否决权，假设设计

一个表决器，常任理事国投反对票时输入“0”，投赞成票时或弃权时输入“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

B ．或门

C ．非门

D ．与非门 2．(2011镇江模拟)如图所示是一个三输入端复合门电路，当C 端输入“1”时，A 、B 端输入为何时输出端Y 输出“1”（ ） A ．0 0 B ．0 1 C ．1 0 D ．1 1 3．走廊里有一盏电灯，在走廊两端各有一个开关，我们希望不论哪一个开关接通都能使电灯点亮，那么设计的电路为

A ．“与”门电路

B ．“非“门电路

C ．“或”门电路

D ．上述答案都有可能

4．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 逻辑关系．具有这种逻辑关系的电路称为 电路。 5．如果几个条件中，只要一个条件得到满足，某事件就会发生，这种关系叫做 逻辑关系．具有这种逻辑关系的电路称为 电路。

＆

＆ A

C B Y

6．输出状态和输入状态呈相反的逻辑关系，叫做逻辑关系．具有这种逻辑关系的电路称为电路。

1．Ａ2．Ｄ3．Ｃ４．与 5．或６．非非门

用心爱心专心- 4 -

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