第11课 简单的逻辑电路-【帮课堂】2021-2022学年高二物理同步精品讲义（人教版选修3-1）

第11节 简单的逻辑电路目标导航 学习目标 1.知道常见逻辑电路的特点。 2.了解逻辑电路的应用。 3.通过熟悉的事例类比分析门电路。 核心提炼 3个逻辑电路——“与”门、“或”门、“非”门 知识精讲 知识点01 门电路 1.数字信号变化的两个状态 “有”或者“没有”。 2.数字电路和逻辑电路 (1)数字电路：处理数字信号的电路。 (2)逻辑电路：具有逻辑功能的数字电路。 3.“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。 知识点02 “与”门 1.“与”逻辑关系：一个事件的几个条件都满足后，该事件才能发生。 2.符号：只有A与B两个输入端都是1时，输出端才是__1__。 3.真值表：“有”用“1”表示，“没有”用“0”表示 输入 输出 A B Y 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 知识点03 “或”门 1.“或”逻辑关系：某事件发生有几个条件，但只要有一个条件满足，事件就能发生。 2.符号：“≥1”象征当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 Y 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 知识点04 “非”门 1.“非”逻辑关系：输出状态和输入状态相反的逻辑关系。 2.符号：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 Y 0 1 1 0 思考判断 1.“与”门和“或”门电路只能有两个输入端。(×) 2.真值表中的“1”和“0”与算术中的“1”和“0”有本质区别。(√) 3.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“或”逻辑关系。(×) 4.具有“或”逻辑关系的电路叫做“或”门。(√) 【知识拓展】 　三种门电路的类比理解 [要点归纳]　 门电路 种类 类比电路图 逻辑关系 “与”门 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＝C “或”门 两个开关都闭合是灯亮的充分但不必要条件，逻辑关系可示意为 “非”门 逻辑关系表示为A⇒－C，C表示结果成立， －C表示结果不成立 [精典示例] [例1] 为了保障行驶安全，一种新型双门电动公交车安装了控制装置：只要有一扇门没有关紧，汽车就不能启动。如果规定，车门关紧时输入信号为“1”，未关紧时输入信号为“0”；当输出信号为“1”时，汽车可以正常启动行驶，当输出信号为“0”时，汽车不能启动。能正确表示该控制装置工作原理的逻辑门是(　　) A.“与”门 B.“或”门 C.“非”门 D.“与非”门 解析　根据汽车双门都关紧汽车才能启动的情况可知，两个输入信号都为“1”时输出信号才为“1”，故能正确表示该控制装置工作原理的逻辑应该是“与”门。 答案　A [针对训练1] 下面是逻辑电路图及其真值表，此逻辑电路为________门电路，在真值表中X处的逻辑值为________。 图1 输入 输出 A B Y 0 0 0 0 1 1 1 0 X 1 1 1 答案　“或”　1 　简单的复合门电路 [要点归纳]　 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，如图所示。 其真值表为 输入 输出 输入 输出 A1 B1 Y1 A2 Y2 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 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，如图所示。 其真值表为 输入 输出 输入 输出 A1 B1 Y1 A2 Y2 0 0 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 [精典示例] [例2] 如图2所示，低电位报警器由两个基本门电路与蜂鸣器组成，该报警器只有当输入电压过低时蜂鸣器才会发出警报。其中(　　) 图2 A.甲是“与门”，乙是“非门” B.甲是“或门”，乙是“非门” C.甲是“与门”，乙是“或门” D.甲是“或门”，乙是“与门” 解析　由“与门”和“非门”的真值表可知选项A错误；由“或门”和“非门”的真值表可判断，选项B正确；由“与门”和“或门”的真值表可以判断，选项C错误；由“或门”和“与门”的真值表可判断，选项D错误。 答案　B 复合门电路真值表的确定方法 (1)如果A、B输入分别经过一个“非”门电路，它们各自的输出Y1、Y2又组成一个“与”门电路或“或”门电路，最