课件25张PPT。第二节 逻辑门第三章 电子控制系统的信号处理内容安排:
1、三种基本的逻辑门:与门、或门、非门
2、复合逻辑门:与非门、或非门复习引入1、信号处理:对信号的分析、比较、判断、放大、运算、传输、变换等过程统称为处理。
2、信号分类:
(1)模拟信号:随时间连续变化的量,用连续的曲线或直线表示。
(2)数字信号:随时间非连续变化的量,用柱状图或数字表示。
3、数字信号(常用1、0表示)的优点
(1)容易处理(2)处理精度高(3)便于记录保存 数字信号用数字电路处理,数字电路中最基本的单元是门电路案例分析:P046三人表决器
甲乙丙三人参加表决,每人面前有一个按钮,表决时,按下按钮表示同意,
不按按钮表示不同意。表决结果按少数服从多数规则处理,如表决通用则绿
色指示灯亮,红色指示灯不亮;否则相反。逻辑前提:甲、乙、丙同意
逻辑结果:红、绿灯亮输出与输入之间存在逻辑关系 实现各种逻辑关系的电路称为数字电路(或逻辑电路)
在数字电路中,“真” 用高电平1表示,“假” 用底电平0表示。
1和0称为数字电路的真值或逻辑值。一、三种基本的逻辑门 任何复杂的逻辑关系都有“与”、“或”、“非”三种基本逻辑
关系组合而成,实现这三种基本逻辑关系的电路分别称为与门
(AND),或门(OR)和非门(NOT)1.与门所有逻辑前提皆为“真”时,逻辑结论才为“真”开关串联电路ABF与门符号与真值表与门电路的特点:
同真为真,其余为假与门逻辑表达式:Y=A×B 或 Y=A·B 或 Y=AB在数字电路中,有时候采用更为直观的表达方式即波形图来表示。
比如输入信号是“010110”,表示成波形图就如下图所示。Y数字电路的逻辑关系常常用波形图描述。
以“与”运算为例:001000练习1 :P049 (1)马上行动(2)思考P049马上行动“同真为真,其余为假”ABF2.或门 逻辑前提中有一个或一个以上为“真”时,逻辑结论就为“真”。开关并联电路ABY或门符号与真值表或门电路特点:同假为假,其余为真或门逻辑表达式:Y=A+B注:逻辑运算没有进位,也就是说1+1=1,1+1+1=1。Y011101列出3个输入端的或门真值表,并画出输出波形“同假为假,其余为真”马上行动P0503、非门“逻辑前提为假时逻辑结论为真,逻辑前提为真时逻辑结论反
而为假”AF思考与、或、非分别和集合论中的哪些运算是互相对应的?
指出图中表示“A×B”,“A+B”,
A,B,“A×B的非”的范围。与——交集
或——并集
非——补集三人表决器&&&&&l1l3l2l4绿灯CBA红灯与逻辑三人表决器只有A、B同为1时,l1才为1,所以l1=_A×B
只有B、C同为1,l2才为1,所以l2=_ ____
只有A、C同为1,l3才为1,所以l3=____ _
只有A、B、C同,1时l4才为1,所以l4=_ ____
绿灯L1=___ __
红灯L2=_____l1+l2+l3+l4=AB+BC+AC+ABC
B×CA×CABC三人表决器(精简)l1l3l2绿灯CBA红灯二、复合门电路1.与非门 +与非门特点:同真为假,其余为真同真为假,其余为真下图是与非门的输入信号波形,请画出输出波形。马上行动P0532.或非门 +或非门特点:同假为真,其余为假逻辑符号IEEE国际性的电子技术与信息科学工程师的协会 课堂小结一、与门(AND),或门(OR)和非门(NOT)Y=ABY=A+B三人表决器的电路设计方法 该表决器有三个输入端,我们用A,B,C分别代表甲乙丙三人,赞成为1,不赞成为0,有两个输出端,用Y1表示绿灯,Y2表示红灯,显然Y1和Y2为相反关系。
根据题意,少数服从多数原则,则绿灯亮的条件是:AB同意或AC同意或BC同意或ABC都同意,我们用逻辑代数来表达就是:
Y1=AB+ AC+ BC+ABC,
利用逻辑代数化简得到:Y1=AB+AC+BC
Y2=Y1
很显然我们可以使用三个与门+一个或门+一个非门来实现该电路的设计,电路图如下: &
&
&
≥1
1
ABCY1Y2