4.1 楼道照明灯的逻辑控制(课件）-高二《电子技术基础与技能》同步教学（大连理工版）

4.2 数字信号与数字电路 4.1 楼道照明灯的逻辑控制 目 录 4.3 逻辑门电路 4.5 数制与码制 4.4 逻辑函数及化简 绩效概述 绩效管理 绩效管理实施过程 KPI与BSC 第 页 第四章　数字电路基础 1.了解逻辑控制的概念。 2.掌握表示逻辑控制的基本方法。 实训目的 安全注意事项 1.一定要先接好电路再通电；拆线时要先断电。 2.注意安全用电，防止仪器设备损坏和触电事故发生。 3.严格按照操作规定使用工具和设备；严格按照安全规程进行通电测试。 4.安全使用电烙铁，避免烫伤事故。 5.注意电源、发光二极管的极性。 第四章　 数字电路基础 4.1 楼道照明灯的逻辑控制 1.直流电源 2.电阻 3.发光二极管 4.双刀单掷开关 5.万用表、电烙铁、尖嘴钳和偏口钳等工具 实训器材 6V 1个 1kΩ/(1/4W) 1只 红色ϕ3mm 1只 1个 1套 第四章　 数字电路基础 4.1 楼道照明灯的逻辑控制 1.原理图 图4-1所示是一个楼道照明灯的控制电路。 设 A、B分别代表上、下楼层的两个开关，发光二极管 Y 代表照明灯。在楼上按下开关 A，可以将照明灯打开，在楼下闭合开关 B，可以将灯关掉；同样，也可以在楼下开灯，楼上关灯。 实训内容 楼道照明灯原理图 第四章　 数字电路基础 4.1 楼道照明灯的逻辑控制 2.电路的逻辑关系 接通电源。按表的要求，改变开关 A、B的状态，观察发光二极管 Y的亮灭情况，并将观察结果填入表中。其中“合上”表示开关 A置1端、开 关 B置 2端，“合 下”表 示 开 关 A 置 4端、开 关 B置3端。 实训内容 第四章　 数字电路基础 4.1 楼道照明灯的逻辑控制 3.总结与分析 通过上述操作，可做如下总结： (1)在开关 A、B状态相反(一个合上，一个合下)时，由于没有通路给发光二极管供电，所以发光二极管灭；在开关 A、B状态相同(均合上或合下)时，发光二极管亮。 (2)可以看出，发光二极管 Y的状态，是由开关 A、B的状态决定的。若将开关 A、B称为输入，发光二极管 Y称为输出，这种输入和输出关系称为逻辑关系，所构成的电路为逻辑控制电路。在这种关系中，不管输入量还是输出量，都只对应两种状态。 (3)如果定义开关合上和灯亮用逻辑“1”表示，定义开关合下和发光二极管灭用逻辑“0”表示，则 A、B、Y都可用两种逻辑状态“1”、“0”来描述(“1”和“0”不代表数量的大小)。 实训内容 第四章　 数字电路基础 4.1 楼道照明灯的逻辑控制 将实训得到的表4-1重新写为表4-2。表格的左边是两个输入状态所有取值的组合，表格的右边是对应的输出状态。这种表征逻辑事件输入和输出之间全部可能状态的表格称为逻辑函数的真值表。 实训内容 第四章　 数字电路基础 4.1 楼道照明灯的逻辑控制 如表1-1和表1-2所示为常见二极管的技术指标。 第四章　 数字电路基础 4.1 楼道照明灯的逻辑控制 模拟信号通常是指数值上连续的信号。模拟信号可以在一定范围内任意取值。例如，模拟话音或图像各点的亮度变化、温度或压 力 变 化 等 的 信 号，都 是 模 拟 信 号。如图(a)和图(b)所示。 几种信号的波形 4.2.1　数字信号及特点 第四章　 数字电路基础 4.2 数字信号与数字电路 数字信号是指在数值上不连续的信号。脉冲信号是数字信号的典型信号。图(c)给出脉冲信号的理想波形。它的数值只有两个，一个是高电平，另一个是低电平，没有第三个数值。 虽然理想脉冲信号波形与实际脉冲信号波形有差别，为了分析方便，常常忽略实际脉冲信号的上升时间(从低电平上升到高电平所需要的时间)和下降时间(从高电平下降到低电平所需要的时间)。把理想脉冲信号作为电路的信号源，除非高电平或低电平的持续时间比较短时，才考虑上升时间和下降时间对电路的影响。 第四章　 数字电路基础 4.2 数字信号与数字电路 工作在数字信号下的电路称为数字电路。在数字电路中，电压或电流通常只有两个状态：高电平或低电平，有电流或无电流。这样两个状态可以用逻辑“1”及逻辑“0”表示。如图所示。 用逻辑量表示的两种状态 第四章　 数字电路基础 4.2 数字信号与数字电路 便于高度集成化，工作可靠性高，抗干扰性强