第二章 第8节

1、第8节逻辑电路和控制电路学习目标核心提炼1.知道常见逻辑电路的特点。3个逻辑电路“与”电路、“或”电路、“非”电路2.了解三种逻辑电路的应用。3.了解集成电路的构成和优点。一、常见的逻辑电路1.定义：逻辑电路是计算机和自动化设备中的重要组成部分，它是指输出和输入之间存在一定逻辑关系的电路。2.有触点的开关电路：由手动或继电器控制的电路，是最简单、最直观的逻辑电路。3.开关“与”电路(1)“与”电路。(2)有触点的开关组成“与”电路是串联关系。(3)真值表。输入输出ABP000010100111(4)特点：当输入都为“0”时，输出为“0”；当输入一个为“0”，一个为“1”时，输出为“0”；当输入

2、都为“1”时，输出为“1”。4.开关“或”电路(1)“或”电路。(2)有触点的开关组成“或”电路是并联关系。(3)真值表。输入输出ABP000011101111(4)特点：当输入都为“0”时，输出为“0”；当一个输入为“0”，另一个输入为“1”时，输出为“1”；当输入都为“1”时，输出为“1”。5.开关“非”电路(1)“非”电路。(2)输入与输出的关系是“相反”的。(3)真值表。输入输出AP0110(4)特点：当输入为“0”时，输出为“1”；当输入为“1”时，输出为“0”，输出跟输入恰好相反。思考判断1.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。()2.真值表中

3、的“1”和“0”与算术中的“1”和“0”有本质区别。()二、用二极管实现“与”电路和“或”电路1.特点(1)动作速度快。(2)可靠性极高。2.实现方法：“与”电路和“或”电路可以用二极管来实现，而“非”电路需用三极管来实现。三、集成电路1.应用：逻辑电路是计算机和自动化设备中的重要组成部分，在生产、生活中有着广泛的运用。2.优点：体积小、方便、可靠，适用于系列化、标准化生产等。3.发展进程(1)第一台电子计算机诞生于1946年。(2)1947年，晶体三极管的发明给计算机提供了新的电子器件，1956年研制成功的第一台晶体管计算机，成为第二代电子计算机的开端。(3)1958年研制出第一个半导体集成

4、电路。(4)1964年生产出由混合集成电路作为电子器件的第三代电子计算机。三种逻辑电路的类比理解要点归纳逻辑电路种类类比电路图逻辑关系“与”电路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”电路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”电路逻辑关系表示为AC，C表示结果成立，C表示结果不成立精典示例例1 监控系统控制电路如图1所示，开关S闭合时，系统白天和晚上都工作，开关S断开时，系统仅晚上工作。在电路中虚框处分别接入光敏电阻(受光照时阻值减小)和定值电阻，则电路中()图1A.C是“与”电路，A是光敏电阻B.C是“与”电路，B是光敏电阻C.C是“或”电路，A是

5、光敏电阻D.C是“或”电路，B是光敏电阻解析开关S闭合后，C的一个输入端是1，系统不管白天和晚上都工作，说明与另一端的逻辑值无关，这说明C是“或”电路。开关S断开时，C的一个输入端是0，要让系统工作，另一个输入端必须是1，也就是高电压，所以B是光敏电阻，D正确。答案D对“与”电路、“或”电路及真值表中“0”、“1”的理解(1)“与”、“或”电路有两个输入端，输出由两输入共同决定，而“非”电路只有一个输入端，其输出跟输入恰好相反。(2)逻辑电路中的“0”和“1”不是表示数量而是表示事物矛盾双方的一种符号。针对训练1 下面是逻辑电路图及其真值表，此逻辑电路为_电路，在真值表中X处的逻辑值为_。输入

6、输出ABY00001110X111答案“或”1简单的复合逻辑电路要点归纳1.“与非”电路一个“与”电路和一个“非”电路组合在一起，组成一个复合电路，称为“与非”电路，如图所示。其真值表为输入输出输入输出A1B1Y1A2Y2000010100110001111102.“或非”电路一个“或”电路和一个“非”电路组合在一起，组成一个“或非”电路，如图所示。其真值表为输入输出输入输出A1B1Y1A2Y200001011101011011110精典示例例2 如图2所示为两个“非”电路和一个“或”电路组成的复合逻辑电路，请在下表中填写该逻辑电路的真值表。图2输入输出ABP解析“非”电路的输入状态与输出状态

7、呈相反的逻辑关系，“或”电路只要有一个输入状态为“1”，输出信号便为“1”，根据以上特点可确定真值表。答案真值表如下表所示输入输出ABP001011101110复合逻辑电路真值表的确定方法(1)如果A、B输入分别经过一个“非”电路，它们各自的输出Y1、Y2又组成一个“与”电路或“或”电路，最后输出Y，则Y的值直接取决于Y1、Y2。(2)判断复合逻辑电路的最终输出结果时，分析思路一般是“从前向后”，先分析第一个逻辑电路的输出结果，再判断第二个，依此类推。针对训练2 在如图3所示的复合电路中，A、B、C为门电路的输入端，现欲使Y输出“0”，如果C输入端为“0”，则A、B两端分别输入()图3A.00

8、 B.01C.10 D.11解析当C端输入“0”，“非”电路输出“1”，输出端Y输出“0”时，可知“或”电路的输出端必须为“0”，则A、B端的输入分别为0，0，A正确。答案A1.(对单一逻辑电路的理解)如图所示的逻辑电路中能让小灯亮起来的是()答案B2.(“与”电路的理解)如图4为一个应用简单逻辑电路控制的自动楼道灯的原理电路，图中S为声控开关(有声音时开关闭合，无声音时开关断开)，Rt为光敏电阻，R1和R2都是定值电阻，A为某种逻辑电路，L为灯泡。当晚上有人发声时，能够自动打开楼道灯，白天即使有人发声，楼道灯也不会亮。则()图4A.图中A是一个“与”电路B.图中A是一个“或”电路C.图中A是

9、一个“非”电路D.晚上无光照时L一定亮解析只有两个条件同时满足灯才会打开。因此A是“与”电路，选项A正确。答案A3.(对复合逻辑电路的理解)在如图5所示的逻辑电路中，当A端输入电信号“1”、B端输入电信号“0”时，则在C和D端输出的电信号分别为()图5A.1和0 B.0和1C.1和1 D.0和0解析B端电信号经过一个“非”电路，变为“1”，从D端输出，故D端输出为“1”；B端的输出信号又作为输入信号与A端输入信号一起经过上面的“与”电路，两者都是“1”，故C端输出为“1”。故选项C正确。答案C4.(复合逻辑电路的实际应用)如图6所示的逻辑电路，输出端为“1”，指示灯L亮；输出端为“0”，指示灯

10、L不亮。现要使灯L亮，则A、B两输入端分别是()图6A.“1”、“1” B.“0”、“0”C.“1”、“0” D.“0”、“1”解析要使灯L亮，“非”电路的输出应该为“1”，故“非”电路的输入为“0”；故“或”电路的两个输入端都应该为“0”。答案B基础过关1.隧道里有一个警报器，在隧道的两端各有一个开关，在出现危险时要求不论接通哪一个开关都能使警报器报警，那么应设计的电路为()A.“与”电路 B.“或”电路C.“非”电路 D.上述答案都有可能解析要求不论接通哪一个开关都能使警报器报警，这体现了“或”逻辑关系，故只有B项正确。答案B2.在逻辑电路中，若输入信号中至少有一个为“1”，则输出为“1”

11、的逻辑电路是()A.“与”电路B.“或”电路C.“非”电路D.都不可能解析要求输入信号中至少有一个为“1”，输出为“1”，则就要求为“111”或是“101”，所以满足要求的是“或”电路。答案B3.(多选)下列关于逻辑电路的说法正确的是()A.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“与”逻辑关系B.如果几个条件中，只要有一个条件得到满足，某事件就会发生，这种关系叫“与”逻辑关系C.一个门上有三把钥匙，每把钥匙都能单独开门，它体现了“或”逻辑关系D.输出状态和输入状态相反的逻辑关系，叫做“或”逻辑关系答案AC4.为了节约用电，一种新型双门电冰箱安装了如下控制装置：只要有一扇门没

12、有关紧，报警器就鸣响。如果规定：门关紧时输入信号为“0”，未关紧时输入信号为“1”；当输出信号为“1”时，报警器就鸣响，输出信号为“0”时，报警器就不鸣响。则能正确表示该控制装置工作原理的逻辑电路是()A.“与”电路 B.“或”电路C.“非”电路 D.“与非”电路解析只要一个条件满足，事件就会发生，即输入端的信号只要有一个是“1”，输出端就为“1”，该关系为“或”逻辑关系，该逻辑电路是“或”电路，故B正确，A、C、D错误。答案B5.逻辑电路的信号有两种状态：一是高电位状态，用“1”表示；另一种是低电位状态，用“0”表示。关于这里的“1”和“0”，下列说法中正确的是()A.“1”表示电压为1 V

13、，“0”表示电压为0 VB.“1”表示电压为大于或等于1 V，“0”表示电压一定为0 VC.“1”和“0”是逻辑关系的两种可能的取值，不表示具体的数字D.“1”表示该点与电源正极相连，“0”表示该点与电源负极相连解析逻辑电路是用来控制信号的“通过”或“截断”的一种开关电路。根据指定条件，逻辑电路对输入、输出的因果关系作出判断。逻辑电路的输入、输出信号都以电位高低来表示。若把高电位看做有信号，表示某个条件存在或信号能通过，且用符号“1”表示；把低电位看做无信号，表示某个条件不存在或信号不能通过，用符号“0”表示，这种逻辑关系称为正逻辑。反之，则称为负逻辑。在通常情况下不加说明的都指正逻辑。所以“

14、1”和“0”只是两个符号，是两种变量的两种可能的取值。选项C正确。答案C6.在登录你的微信(或QQ)的过程中，要有两个条件，一个是用户名，一个是与用户名对应的密码，要完成这个事件(登录成功)，它们所体现的逻辑关系为()A.“与”关系 B.“或”关系C.“非”关系 D.不存在逻辑关系解析当几个条件同时具备才能出现某一结果时，这些条件与结果之间的关系称为“与”逻辑关系。在登录微信时，只有用户名和对应的密码同时正确才能成功，反映的逻辑关系是YAB，所以为“与”逻辑关系，故选项A正确。答案A7.如图1所示为三个基本逻辑电路的符号，A输入端全为“1”，B输入端全为“0”。以下判断正确的是()图1A.甲为

15、“非”逻辑电路符号，输出为“1”B.乙为“或”逻辑电路符号，输出为“1”C.乙为“与”逻辑电路符号，输出为“0”D.丙为“与”逻辑电路符号，输出为“1”解析根据逻辑电路的符号特点可知，甲为“非”逻辑电路符号，A输入端为1时，输出为“0” ，A错误；乙为“或”逻辑电路符号，A输入端为“1”，B输入端为“0”时，输出为“1”，B正确，C错误；丙为“与”逻辑电路符号，A输入端为“1”，B输入端为“0”时，输出为“0”，D错误。答案B能力提升8.如图2为监控汽车安全带使用情况的报警电路，S为汽车启动开关，汽车启动时S闭合。驾驶员未系安全带时开关S闭合，系好安全带时S断开。要求当驾驶员启动汽车但未系安全带时蜂