第三章 计算机的逻辑基础（课件）《计算机原理》同步教学（高教版）

第三章 计算机的逻辑基础 A：这球传给谁呀？ B：主攻手或副攻手都行！ A：刚才这球打中了吗？ B：不是界内就是界外。 C：好球！副攻手真棒！ B：没有二传手的精彩传球，哪有她的威猛重扣？ 教学目的： 了解逻辑代数和与、或、非等基本逻辑运算与逻辑门 初步了解复合逻辑运算与逻辑门 掌握与、或、非等基本逻辑运算、基本逻辑门和真值表的转换 初步掌握复合逻辑运算和复合逻辑门和真值表的转换 初步掌握逻辑函数的不同表示方法之间的转换 初步了解将实际问题转化为逻辑问题的方法 教学重点（难点）： 了解并理解相关概念 掌握与、或、非等基本逻辑运算、基本逻辑门和真值表的转换 教学课时：10课时 第三章 计算机的逻辑基础 本章内容 实际问题逻辑表示 复合逻辑 基本逻辑 计算机的逻辑基础 3.1.1算术运算与逻辑运算 3.1基本逻辑运算 算术运算过程： 算术运 算规则 输入 输出 3.1.1算术运算与逻辑运算 3.1基本逻辑运算 计算机运算过程： 逻辑运 算规则 输入 输出 3.1.1算术运算与逻辑运算 3.1基本逻辑运算 由“0”和“1”组成 由“0”和“1”组成 数字逻 辑电路 实现逻 辑运算 的电路 数字逻辑电路是开关电路，只有两种相互对头的逻辑状态（用“0”和“1”表示） 开关通→对应“1” 灯亮→对应“1” 电压高→对应“1” 开关断→对应“0” 灯灭→对应“0” 电压低→对应“0” 输入信息 → → 输出信息 3.1基本逻辑运算 3.1.1算术运算与逻辑运算 生活中的复杂逻辑关系 科学家研究 归结为 三 种 基 本 逻 辑 关 系 与逻辑关系 或逻辑关系 非逻辑关系 3.1.1算术运算与逻辑运算 3.1基本逻辑运算 三种基本逻辑关系：与逻辑关系、或逻辑关系和非逻辑关系 3.1.2与逻辑运算 1、与逻辑关系 条件A：甲方同意合同 条件B：乙方同意合同 结果Y：双方签署合同 条件A和条件B都具备后， 结果Y才发生。 记作逻辑表达式： Y=A·B 读作：Y等于A与B 当决定某一事件的所有条件都具备时，事件才能发生。这种决定事件的因果关系称为与逻辑关系。 3.1基本逻辑运算 3.1.2与逻辑运算 2、与逻辑真值表 逻辑代数中，通常用1、0分别表示条件具备或不具备，用1、0分别表示结果发生或不发生。 与逻辑关系中，只有当条件A=1且B=1时，才有结果Y=1。即1=1·1。只要A和B中有一个以上条件不具备（A=0或B=0），结果Y=0。 为更直观地表示条件与结果之间的关系，可以列表表示条件和结果间的各种可能性，这种表也称为真值表。 下表是与逻辑的真值表。 3.1基本逻辑运算 3.1.2与逻辑运算 从与逻辑的真值表可得 1=1·1、0=0·1 0=1·0、0=0·0 3.1基本逻辑运算 我的法则是：全1出1，有0出0 与 与逻辑符号 3、与逻辑符号 与逻辑关系也可用右图符号来表示。 图中，A、B是条件（通常也称输入 变量、输入端） Y是结果（也称输出变量、输出端）。 输入端可以有多个，但一般不超过八个， 但输出端仅有一个。 3.1.3或逻辑运算 1、或逻辑关系 条件A：甲唱出声音 条件B：乙唱出声音 结果Y：听众听到声音 只要条件A和条件B中的一 个条件具备，结果Y就发生。 记作逻辑表达式： Y=A+B 读作：Y等于A或B 当决定某一事件的多个条件中，只要有一个满足时，结果就会发生。 这种决定事件的因果关系称为或逻辑关系 3.1基本逻辑运算 只要有一个人唱出声来，就能听到歌声 3.1.3或逻辑运算 2、或逻辑真值表 在或逻辑运算中，只要条件A=1或B=1时，结果就发生Y=1； 但当A和B都不具备时（A=0且B=0），结果Y就不会发生Y=0。 下表是或逻辑的真值表。 3.1基本逻辑运算 从与逻辑的真值表可得 0=0+0、1=0+1、1=1+0、1=1+1从与逻辑 的真值表可得 0=0+0、1=0+1、1=1+0、1=1+1 3.1.3或逻辑运算 3、或逻辑符号 或逻辑关系也可用下图符号来表示。 在或逻辑运算中，输入端可以多项， 但输出端仅有一项。 3.1基本逻辑运算 我的法则是：全0出0，有1出1 或 或逻辑符号 3.1.4 非逻辑运算 1、 非逻辑关系 条件A：红灯亮 结果Y：车子通行 当红灯亮时（条件A成立）， 车不通行（结果Y不发生）； 而当红灯灭时（条件A不成立）， 车通行（结果Y发生）。 记作逻辑表达式： 读作：Y等于A（的）非 这种当条件具备时，事件不发生；而当