内容正文:
7.3逻辑门电路
逻辑关系:相互对立而在一定条件下又可以相互转换的两种状态(上与下,
真与假,电位的高与低)之间的相互关系。
逻辑门电路是实现逻辑关系的开关电路,是数字电路的基本单元电路。
逻辑门电路的种类:基本逻辑门电路和复合逻辑门电路。
基本逻辑门电路有:与门、或门、非门。
复合逻辑门电路有:与非门、或非门、与或非门、异或门等。
7.3.1基本逻辑门
1.与逻辑门
(1)与逻辑关系:只有当决定一件事情的各种条件完全具备时,该事情
才发生,否则就不发生”,这样的逻辑关系称为与逻辑关系。
与逻辑关系实例:
B
A
B
A
B
Y⑧
Y⑧
Y⑧
Y⑧
A,B都断开,灯不亮
A断开,B连接,灯不亮
A连接,B断开,灯不亮
AB都连接,灯亮
开关A与开关B串联控制灯泡Y,灯泡是否点亮与两个开关是否闭合之
间的关系,即是“与逻辑”的关系。
(2)与门电路
能实现与逻辑关系的电路称为与逻辑门电路,简称与门电路。
①当A、B端全为1(高电平VAVB3V)时,二
o+Vcc
极管V1和V2都导通,忽略二极管正向压降,则输出
(+12V
R
端Y为1(高电平,约等于3V);
②当A端为1(高电平)、B端为0(低电平,约
等于0V)时,则二极管V2导通,V1截止,若忽略二
8
极管V2正向压降,则输出端Y为0;
与门电路
③当A端为0、B端为1时,输出端结果与②相同;
④当A、B端全为0时,二极管V1和V2都导通,输出端Y为0。
与门电路的逻辑符号:
&
与门电路的真值表:与门电路输入端与输出端的相互关系的表格。
与门电路的真值表
A
B
Y
0
0
0
0
1
0
1
0
与门电路的逻辑表达式:Y=A·B,读作Y等于A与B或读作Y等于A乘B。
与门电路的逻辑功能可概括为:“有0出0,全1出1”。
与逻辑关系通常也称为逻辑乘,其运算规则为:
0·0=0,0·1=0,1·0=0,1·1=1
讨论:联系日常生活,说说有哪些常见的与逻辑关系的例子。
2.或逻辑门
(1)或逻辑关系:“在决定一件事情的各种条件中,只要有一个条件具备,
该事情就会发生”。这样的逻辑关系称为或逻辑关系。
或逻辑关系实例
B
B
A、B都断开,灯不亮
A断开,B连接,灯亮
A连接,B断开,灯亮
AB都连接,灯亮
开关A与开关B并联控制灯泡Y,灯泡是否点亮与两
个开关是否闭合之间的关系,即是“或逻辑”的关系。
(2)或门电路
能实现或逻辑关系的电路称为或逻辑门电路,简称或门电路。
A、B为输入端,Y为输出端。只要输入端A或B有一处为高电平,
-5V
则与该输入端相连的二极管就导通,输出端Y即为高电平。
或门电路的逻辑符号
≥1
A
-Y
B
逻辑符号
或门电路的真值表:或门电路输入端与输出端的相互关系的表格。
或门电路的真值表
A
B
Y
0
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
1
或门电路的逻辑表达式为:Y=A+B,读作Y等于A或B或读作Y等于A加B。
或门电路的逻辑功能可概括为:“有1出1,全0出0”。
或逻辑关系通常也称为逻辑加,其运算规则为:
0+0=0,0+1=1,1+0=1,1+1=1
讨论:联系日常生活,说说有哪些常见的与逻辑关系的例子。
3.非逻辑门
(1)非逻辑关系
“当决定事情的条件具备时,该事情不发生;当决定事情的条件不具
备时,该事情发生”。这样的逻辑关系称为非逻辑关系。
非逻辑关系实例
A断开,灯亮
A连接,灯不亮
灯泡是否点亮与开关是否闭合之间的关系,即是“非逻辑”的关系。
(2)非门电路
Q+Vcc (+59)
能实现非逻辑关系的电路称为非逻辑
Rc
门电路,简称非门电路。
①当输入端A为低电平时,三极管V截止,输出端Y为高电平(1状态);
②当输入端A为高电平时,三极管V饱和导通,输出端Y为低电平(0状态)。
非门电路实际是一个反相器,只不过三极管不是工作于放大状态,而
是工作于截止与饱和导通状态。
非门电路的逻辑符号
非门电路的真值表
A
Y
A
1
Y=A
0
1
1
0
非门电路的逻辑表达式为:Y=A,读作Y等于A非。
非门电路的逻辑功能可概括为:“入1出0,入0出1”。
非逻辑关系通常也称为逻辑反,其运算规则为:0=11=0
讨论:联系日常生活,说说有哪些常见的与逻辑关系的例子。
课堂练习:写出下列各门电路的输出结果。
≥1
Y3
&
&
-Y5
B
Y=,Y2=,Y3=,Y4=,Ys=
7.3.2复合逻辑门
复合逻辑门电路:由基本逻辑门电路组合而成的逻辑门电路。
常见的复合逻辑门电路有:与非门、或非门、与或非门和异或门等。
1.与非门
电路结构:由与门和非门串联而构成。
电路结构图
逻辑符号
逻辑表达式
巴兴
Y=AB
与非逻辑真值表
逻辑功能:“有0出1,全1出0”
输入
输出
输入
输出
A
B
Y
A
B
Y
0
0
1
1