内容正文:
单元十:门电路及组合逻辑电路
教学目标
知识目标:
· 掌握基本逻辑门“与”、“或”、“非”以及由它们构成复合逻辑门的逻辑功能和图形符号;
· 理解逻辑代数的基本运算法则并能够对逻辑函数表达式进行化简;
· 掌握组合逻辑电路的设计步骤和设计方法;
· 了解优先编码器、显示译码器和LED数字显示器的工作原理。
能力目标:
会利用基本逻辑电路构成各种功能实用电路。
素质目标:
培养学生探索新知识应用新知识的能力。
教学重点
基本逻辑电路,组合逻辑电路,组合逻辑电路的设计。
教学难点
组合逻辑电路的设计
教学手段
实物演示;教学板书;电子课件
教学学时
10H
教 学 内 容 与 教 学 过 程 设 计
注 释
任务一 基本门电路的研究
最基本的逻辑功能有逻辑与、逻辑或、逻辑非,与此相应的最基本的逻辑门是逻辑与门、逻辑或门、逻辑非门。
(一)与门电路
1.与逻辑关系
当决定某一事件的各个条件全部满足时,这一事件才会发生,这样的因果关系称为与逻辑关系。图10-2(a)是实现与逻辑关系的开关电路。
(a)与逻辑控制电路 (b) 逻辑与门电路 (c)与门符号
图10-2 与逻辑和与门
2.与门电路
实现与逻辑关系的电子电路称为与门电路,简称与门。
(10-1)
表 10-1 与门逻辑功能真值表
A B
F
0 0
0 1
1 0
1 1
0
0
0
1
(二)或门电路
1.或逻辑关系
当决定某一事件的各个条件中,只要具备一个或一个以上的条件,这一事件就会发生,这样的因果关系称为或逻辑关系。图10-4(a)是实现或逻辑关系的开关电路,在这个电路中,开关A 和B 只要有一个闭合,或者A、B都闭合,灯F就亮。
(a) (b) (C)
图10-4 或逻辑和或门
2.或门电路
实现或逻辑关系的电路称为或门电路,简称或门。或逻辑表达式为
(10-3)
或门逻辑功能真值表.
表10-2 或门逻辑功能真值表
A B
F
0 0
0 1
1 0
1 1
0
1
1
1
或逻辑的运算称为或运算,又称逻辑加,逻辑加的运算规律为
; ; ; (10-4)
; ;
图10-5所示为两路防盗报警电路。该电路采用了一个2输入端的或门,S1和S2为微动开关,可装在门和窗户上,当门和窗户都关上时,开关S1和S2闭合,或门输入端全部接地,即,,输出端,报警灯不亮。如果门或窗任何一个被打开时,相应的开关S断开,该输入端经1KΩ电阻接至5V电源,为高电平,故输出也为高电平,报警灯亮。输出端还可接个音响电路实现声光同时报警。
图10-5或门应用举例
(三)非门电路
1.非逻辑关系
在电路中,只有在开关A不闭合时,灯F 才会亮。而在开关A 闭合时,灯F 则不会亮。即结果的发生与条件处于相反的状态,符合这一规律的逻辑关系称为非逻辑关