1、1数字信号与模拟信号模拟信号:电压信号随时间 连续变化 的信号例如音频信号数字信号:电压信号 不连续变化 的信号它只有高电压和低电压两种状态,通常我们规定高电压为“1”,低电压为“0”,这样就形成了由“1”和“0”组成的数字信号2模拟电路和数字电路处理模拟信号的电路称为 模拟电路;处理数字信号的电路称为 数字电路.3逻辑电路与门电路逻辑电路:数字电路的基本单元叫做逻辑电路门电路:逻辑电路中的最基本的电路门电路是一种有一个或多个输入端,只有一个输出端的开关电路,是数字电路的基本单元所谓“门”,就是一种开关,在一定条件下它允许信号通过,如果条件不满足,信号就被阻挡在“门”外或者说当具备开门条件时,
2、输出端就有一个信号输出;反之,门关闭,就有另一个信号输出4三种基本的逻辑电路:“与”门、“或”门、“非”门(1)如果有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“与”逻辑关系,具有“与”逻辑关系的电路称为“与”门 电路简称“与”门.(2)若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“或”逻辑关系,具有“或”逻辑关系的电路称为“或”门 电路简称“或”门(3)输出状态和输入状态呈相反的逻辑关系,叫做“非”逻辑关系,具有“非”逻辑关系的电路被称为“非”门 电路简称“非”门(4)一个“与”门电路和一个“非”门电路组合在一起,做成一个复合门电路,称为“与非”门(5)一
3、个“或”门电路和一个“非”门电路组合在一起,做成一个“或非”门5真值表:把这种罗列控制条件和控制结果的表格,叫做真值表1生活中有哪些事例体现了“与”逻辑关系?解答:例如利用自动取款机取钱时,要取出现金,条件有两个:一是账号,另一个是与账号对应的密码,由于只有两者同时具备才能取出现金,即只有两个条件(账号和密码)都满足,事件(取出现金)才能发生,所以是一种“与”逻辑关系2生活中有哪些事例体现了“或”逻辑关系?解答:利用地面交通从北京到上海,条件有两个:一个是乘火车,另一个是乘汽车,由于两者只要有一个具备就能从北京到上海,即两个条件(乘火车和乘汽车)只要有一个满足,事件(从北京到上海)就能够发生,
4、所以是一种“或”逻辑关系3如何理解和把握与或非三种基本门电路?解答:(1)对于“与”门电路,只有输入端都为“1”,时,输出才是“1”,可概括为“全1出1,见0出0.电路符号中的“&”表示“和”、“与”,就是英文“and”的意思(2)对于“或”门电路,只要有一个输入为“1”则输出即为“1”,可概括为“见1出l,全0出0”电路符号中的“1”可理解为:只要A、B输入之和大于或等于1,则输出一定为“1”(3)对于“非”门电路,输入和输出的信号恰好相反,可概括为“见1出0,见0出1”电路符号中的“1”可理解为缓冲、输出端的“”表示反相1简单的逻辑电路例1:在如图742所示的逻辑电路中,当A端输入电信号“
5、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()A1和0 B0和1C1和1 D0和0解析:B为“非”门,当B端输入电信号“0”时,D端输出信号为“1”(“非”门相当于取反);A为“与”门,D端和A端都是“与”门的输入端,输入信号都为“1”,所以C端输出信号为“1”(“与”门当输入都为“1”时输出才为“1”)答案:C方法点拨:明确三种逻辑门电路的特点是此题解题的关键变式训练1:(2009上海)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
6、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”门解析:依据逻辑门电路的特点,只有当两个车门都关紧,即都输入“1”时,数出信号才为“1”,汽车才能启动,A正确答案:A2真值表例2:如图743是一个组合逻辑电路,A、B、C为输入端,Y为输出端,则在真值表中Y空格从上到下依次填写都正确的是()ABCY000001010011100101110111 A00010101B00000010C00101010D以上答案都不正确解析:可先列出A、B经“或”门的输出信号Y1为(从上向下):00111111;C经“非”门的输出信号Y2为(从上向
7、下):10101010.则Y1、Y2经“与”门 的 最 后 输 出 Y 为(从 上 向 下):00101010.答案:C方法点拨:(1)真值表的书写一定要严格按照计算机二进制的顺序,不能前后颠倒(2)在数字信号中只有逻辑0和逻辑1,对应两种状态:低电平和高电平变式训练2:在举重比赛中,有甲、乙、丙三名裁判,其中甲为主裁判,乙、丙为副裁判,当主裁判和一名以上(包括一名)副裁判认为运动员上举合格后,才可发出合格信号试列出真值表ABCY00000010011001001000101111011111答案:注:A为主裁判,B、C为副裁判3逻辑电路在生活中的应用例3:在铁路与公路的交叉路口,安装有自动控
8、制的信号灯当火车来的时候信号灯亮,火车过去时信号灯灭图744是这种信号灯的控制电路图S1、S2为两个光控开关,当照到时接通,没照到时断开只有两个开关都接通时,信号灯才是灭的请在方框内画出符合要求的门电路符号解析:开关闭合时输入为高电势,灯亮时输出为高电势,设开关闭合为“1”,断开时为“0”,灯亮为“1”,灯灭为“0”,则此时门电路的真值表应为:ABY001011101110这是“与非”门,真值表如上,框内应为.变式训练3:(2010江西南昌)某同学设计了一路灯控制电路如图745所示,光照射光敏电阻R时,其阻值变小设白天时继电器两端电压为U1,夜晚为U2,以下说法正确的是()AU1U2BU1U2C要使路灯比平时早一些亮起来,应增大R1D要使路灯比平时早一些亮起来,应减小R1解析:夜晚时光敏电阻R的阻值变大,非门的输入电压降低,输出电压则升高,所以继电器两端的电压升高,所以B正确;现要求路灯比平时早一些亮起来就是要求继电器两端的电压升高,非门的输入电压低,减小R1的值可以达到这一目的所以B、D正确答案:BD