2.6-2.7 走进门电路 了解集成电路 课件

课件36张PPT。第六节　走进门电路
第七节　了解集成电路第二章　电路学习目标
1.了解门电路在技术中的应用．
2．知道三种基本的门电路，理解它们实现的逻辑关系．
3．了解集成电路的分类和前景．
4．能用集成电路制成简单的实用电路．第二章　电路一、与门电路
　
如图是一个简单的“与”门电路，电源通过开关A与B控制灯泡L.
如果我们规定电路中开关断开和灯泡熄灭用“0”表示，开关闭合和灯泡发光用“1”表示，这样，开关状态与灯泡状态Q的关系的对应是怎样的呢？
提示：见“与”门真值表．1．如果一个事件的几个条件都满足后该事件才能发生，我们把这种关系叫做_______________逻辑关系；具有“与”逻辑关系的电路，称为_______________电路，简称“与”门．
2．与门电路是实现_______________的电子电路，它的逻辑功能是所有的输入_______________时，输出才为“1”状态．“与”“与”门“与”逻辑均为“1”3．“与”门真值表
4.“与”门符号是：二、或门电路
　
如图是一个简单的“或”门电路，电源通过开关A或B向灯泡L供电．同样规定开关断开和灯泡熄灭用“0”表示，开关闭合和灯泡发光用“1”表示，这样，开关状态与灯泡状态Q的对应关系是怎样的呢？
提示：见“或”门真值表．1．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，这种关系叫做____________逻辑关系；具有“或”逻辑关系的电路称为_______________．
2．或门电路是实现“或”逻辑的电子电路，它的逻辑功能是输入呈现“1”状态的个数大于等于1时，输出为“____”状态.“或”“或”门13．“或”门真值表
4.“或”门符号是：三、非门电路
　
如图所示是一个简单的“非”门电路，开关A控制灯泡L.仍规定电路中开关断开和灯泡熄灭用“0”表示，开关闭合和灯泡发光用“1”表示，这样，开关状态与灯泡状态Q的对应关系是怎样的呢？
提示：见“非”门真值表．1．输出状态和输入状态呈相反的逻辑关系叫做“______”逻辑，具有“非”逻辑关系的电路叫_______________．
2．非门电路是实现非逻辑的电子电路，它的逻辑功能是输入为“1”状态时，输出为“_________”状态．非“非”门03．“非”门真值表
4.“非”门符号是：四、门电路的实验探究
1．与门电路的逻辑功能
如图是一个集成与门Sn7408实验电路，它具有四个与门．实验时将此集成电路的第14脚接5 V电源的正极，第7脚接地(电源负极)，第1和第2脚为两个输入端，第3脚为输出端．
输入为高电平时，用真值“1”表示；输入为低电平时，用真值“0”表示；输出为高电平时，二极管发光，用真值“1”表示；输出为低电平时，二极管不发光，用真值“0”表示．若输入端1、2输入均为“1”状态时，输出才为“__________”状态，发光二极管___________. 1发光2．或门电路的逻辑功能
用一个集成或门电路Sn7432替换上图中的集成与门电路，它具有四个或门．实验时将此集成电路的第14脚接5 V电源的正极，第7脚接地(电源负极)，第1和第2脚为两个输入端，第3脚为输出端．
当输入端1、2输入“1”状态的个数大于等于1时，输出为“________”状态，发光二极管___________．1发光3．非门电路的逻辑功能
将上图中的集成与门电路换为集成非门电路Sn7404.集成非门电路的第14脚接5 V电源的正极，第7脚接地(电源负极)，第1脚为输入端，第2脚为输出端．
当输入端1输入“1”状态时，输出端为“_______”状态，发光二极管____________．0不发光试举例说明集成门电路在自动控制系统中有何应用？
提示：如数控机床的行程控制电路、水塔水位的自动控制电路、全自动洗衣机的程序控制电路等．五、了解集成电路
1．定义：集成电路(IC)是指把_________、_________、_________等元件按电路结构的要求，制作在一块硅或陶瓷基片上，再加以_______而成的、具有一定功能的整体电路．
2．分类：(1)集成电路按功能可分为三类：_________集成电路、________集成电路和__________集成电路．晶体管电阻电容封装数字模拟微波(2)集成电路按集成度可分为六类：______________集成电路SSI，______________集成电路MSI，______________集成电路LSI，____________集成电路VLSI，______________集成电路ULSI，_______________集成电路GSI.小规模中规模大规模超大规模特大规模巨大规模现在的计算机比最早的计算机在体积上小很多而功能上多许多，你知道利用了什么吗？
提示：集成电路．三种基本门电路1．“与”门
一个事件要发生需同时具备几个条件，这种关系叫“与”逻辑关系．
具有这种逻辑关系的电路叫与门．如图所示，当开关S1和S2都闭合时(条件)灯L才亮(结果)，就体现了
“与”逻辑关系．
特别提醒：对于与门电路，输入端均为1时，输出端为1；若输入端一个为0，则输出为0.2．“或”门
一个事件要发生，只要具备一个条件即可，这种关系叫“或”逻辑关系．具备这种逻辑关系的电路叫“或”门．如图所示，开关S1或S2只要一个闭合(条件)，灯就会亮(结
果)，就体现了“或”逻辑关系．
特别提醒：对于或门电路，只要两输入端输入的和“≥1”，则输出一定是“1”．3．“非”门
如图所示的电路，开关通断是控制的条件，即输入，灯泡亮熄是控制的结果，即输出．
当输入为1(接通)，灯泡被短路而熄灭，输出为0.
当输入为0(断开)，灯泡被接通而发光，输出为1.
像这样：输入状态和输出状态呈相反的逻辑关系叫做“非”逻辑，具有“非”逻辑关系的电路叫“非”门．
特别提醒：与、或门电路有两个输入端，输出
由两个输入端共同决定，而非门电路只有一个
输入端，其输出跟输入恰好相反． (单选)为了保障行驶安全，一种新型双门电动公交车
安装了如下控制装置：只要有一扇门没有关紧，汽车就不能启动．如果规定：车门关紧时为“1”，未关紧时为“0”；当输出信号为“1”时，汽车可以正常启动行驶，当输出信号为“0”时，汽车不能启动．能正确表示该控制装置工作原理的逻辑门是(　　)
A．“与”门　　　 B．“或”门
C．“非”门 D．“与非”门
[思路点拨]　“与”门的特点可以简单地归纳为“只有……都……才……”即只有输入的都为“1”，输出才为“1”．A[解析]　由题意知只要有一扇门没有关紧，汽车就不能启
动，也就是说只有两扇门都关紧，汽车才能正常启动，所以该控制装置工作原理的逻辑门是“与”门，故A正确．
名师归纳
对于“与”门电路，只有两个条件同时满足时，才会出现结果．而对于“或”门电路，只要有一个条件满足就会出现结果．1．(单选)在车门报警电路中，两个按钮开关分别装在汽车的两扇门上，只要有开关处于断开状态，报警灯就发光．能实现此功能的电路是(　　)D解析：根据逻辑电路可知，只要有开关处于断开状态，报警灯就发光属于或门电路，所以只有D项正确．1．“与非”门
一个“与”门电路和一个“非”门电路组合在一起，组成一个复合门电路，称为“与非”门，如图所示．
其真值表为复合门电路2.“或非”门
一个“或”门电路和一个“非”门电路组合在一起，组成一个“或非”门，如图所示．
其真值表为 (单选)在如图所示的逻辑电路中，当A端输入电信号为“1”、B端输入电信号为“0”时，则在C和D端输出的电信号分别为(　　)
A．1和0　　 B．0和1
C．1和1 D．0和0
[思路点拨]　首先明确是“与”门电路和“非”门电路的组
合，然后根据它们的逻辑关系结合真值表进行确定．
[解析]　首先从“非”门电路入手，当B端输入电信号为“0”时，D端输出电信号为“1”，所以“与”门电路的两端输入均为“1”，因此C端输出电信号为“1”．故C项正确，其他选项均不对．C2．(单选)如图，低电位报警器由两个基本门电路与蜂鸣器组成，该报警器只有当输入电压过低时蜂鸣器才会发出警报．其中(　　)
A．甲是“与门”，乙是“非门”
B．甲是“或门”，乙是“非门”
C．甲是“与门”，乙是“或门”
D．甲是“或门”，乙是“与门”B解析：由“与门”和“非门”的真值表可知选项A错误．由“或门”和“非门”的真值表可判断，选项B正确．由“与门”和“或门”的真值表可判断，选项C错误．由“或门”和“与门”的真值表可判断，选项D错误．故选B.逻辑电路的实际应用
[范例]　如图所示是一个火灾报警装置的逻辑电路图．Rt是一个热敏电阻，低温时电阻值很大，高温时电阻值很小，R是一个阻值较小的分压电阻．
(1)要做到低温时电铃不响，火灾时产生高温，电铃响起．在图中虚线处应接入怎样的元件？
(2)为什么高温时电铃被接通？
(3)为了提高该电路的灵敏度，即报警温度
调得稍低些,R的值应大一些还是小一些？[解析]　(1)温度较低时Rt的阻值很大,R比Rt小得多，因此P、X之间电压较大，要求此时电铃不响，表明输出给电铃的电压应该较小,输入与输出相反,可见虚线处应接入的元件是“非”门.
(2)当高温时Rt的阻值减小，P、X之间电压降低,输入低电压时,从“非”门输出的是高压，电铃响起．
(3)由前面分析可知，若R较大，由于它的分压作用，Rt两端的电压不太高，则外界温度不太高时，就能使P、X之间电压降到低电压输入，电铃就能响，因此R较大些，反应较灵敏．
[答案]　(1)“非”门　(2)见解析　(3)R应大些[名师归纳]　1.逻辑电路在实际中有着广泛的应用，有些试题往往要求通过设计一些简单的门电路完成相关的逻辑功能，要对门电路的种类进行准确地选取，这就要求：
(1)明确一些实例分析条件与结果之间的逻辑关系．
(2)熟记“与”、“或”、“非”三种门电路的逻辑关系意义.
(3)理解条件与结果之间的关系．2．门电路的问题分析中，门电路往往要和一些常用的电学元件(如电阻、电键、热敏电阻、光敏电阻、二极管等)一起构成电路，通过电路中某一部分的变化(电键的通断、电阻的变化
等)实现门电路输入端的电压变化，即电势的高低变化，从而
通过门电路的输出端达到控制电路的目的，因此在分析这类问题时，除熟练掌握各种门电路的作用外，还要熟练的掌握电路的动态变化规律的分析，准确判断出电路中，尤其是门电路部分的电势高低的变化，从而达到正确解决问题的目的．本部分内容讲解结束按ESC键退出全屏播放