高中物理 第二章 電路 第六節(jié) 走進(jìn)門電路 第七節(jié) 了解集成電路學(xué)案 粵教版選修3-1

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1、 第六節(jié)　走進(jìn)門電路 第七節(jié)　了解集成電路 學(xué)習(xí)目標(biāo) 重點(diǎn)難點(diǎn) 1．理解“與”門、“或”門、“非”門的概念． 2．會(huì)利用真值表解決簡(jiǎn)單邏輯關(guān)系． 3．知道與門電路的邏輯功能，知道或門電路的邏輯功能，知道非門電路的邏輯功能． 4．了解集成電路的分類和前景． 重點(diǎn)：利用真值表解決邏輯關(guān)系． 難點(diǎn)：利用真值表解決邏輯關(guān)系． 一、門電路 1．?dāng)?shù)字化技術(shù)，就是將信號(hào)編成____或____的二進(jìn)制代碼，然后轉(zhuǎn)化成電脈沖進(jìn)行處理． 2．?dāng)?shù)字信號(hào)技術(shù)的基礎(chǔ)電路——________． 3．與門電路是實(shí)現(xiàn)________的電子線路，它的邏輯功能是當(dāng)_____________

2、_______時(shí)，輸出才為“1狀態(tài)”． 4．或門電路是實(shí)現(xiàn)______的電子線路，它的邏輯功能是______________，輸出就為“1狀態(tài)”． 5．非門電路是實(shí)現(xiàn)______的電子線路，它的邏輯功能是輸入是____輸出為______，恰好相反． 預(yù)習(xí)交流 十字路口的紅綠燈體現(xiàn)了什么邏輯關(guān)系？ 二、集成電路 1．集成電路將元件集中制作在____，減少了元件間的________，使________得到很大提高． 2．集成電路按功能分可分為三類：____________、模擬集成電路和______________． 3．現(xiàn)代社會(huì)是信息化社會(huì)，可移動(dòng)的______、______、多

3、媒體的實(shí)時(shí)信息設(shè)備和系統(tǒng)是集成電路發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力． 在預(yù)習(xí)中還有哪些問題需要你在聽課時(shí)加以關(guān)注？請(qǐng)?jiān)谙铝斜砀裰凶鰝€(gè)備忘吧！ 我的學(xué)困點(diǎn) 我的學(xué)疑點(diǎn) 答案： 一、1．0　1 2．門電路 3．與邏輯　所有輸入均為“1”狀態(tài) 4．或邏輯　輸入“≥1”時(shí) 5．非邏輯　“1”　“0” 預(yù)習(xí)交流：答案：紅綠燈中紅燈亮?xí)r，綠燈必然熄滅；綠燈亮?xí)r，紅燈必然熄滅，這種現(xiàn)象體現(xiàn)了“非”邏輯關(guān)系． 二、1．芯片　連接導(dǎo)線　可靠性 2．?dāng)?shù)字集成電路　微波集成電路 3．網(wǎng)絡(luò)化的　智能化的 門電路 生活中樓道中的聲光控開關(guān)：天亮?xí)r，無論聲音多么嘈雜，燈也不會(huì)亮；天黑

4、后，當(dāng)有行人走近時(shí)，燈就會(huì)亮起來，請(qǐng)思考，聲光控開關(guān)體現(xiàn)了什么邏輯關(guān)系？ 邏輯電路如圖所示，其真值如下表，此邏輯電路是什么門電路？在真值表中x處的邏輯值為多少？ 輸入 輸出 S1 S2 Q 0 0 0 0 1 0 1 0 x 1 1 1 1．“與”邏輯關(guān)系與“與”門 （1）如果一個(gè)事件和幾個(gè)條件相聯(lián)系，當(dāng)這幾個(gè)條件都滿足后，該事件才能發(fā)生，這種關(guān)系叫“與”邏輯關(guān)系．具有這種邏輯關(guān)系的電路稱為“與”門電路，簡(jiǎn)稱“與”門． （2）“與”門電路的特點(diǎn)： 當(dāng)輸入都是“0”時(shí)，輸出為“0”；當(dāng)一個(gè)輸入為“0”，另一個(gè)輸入為“1”時(shí)輸出為“0”；當(dāng)輸入都

5、是“1”時(shí)，輸出為“1”． （3）“與”門邏輯符號(hào)及真值表 輸入 輸出 S1 S2 Q 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 2．“或”邏輯關(guān)系與“或”門 （1）如果一個(gè)事件和幾個(gè)條件相聯(lián)系，當(dāng)這幾個(gè)條件中有一個(gè)滿足，事件就會(huì)發(fā)生，這種關(guān)系叫“或”邏輯關(guān)系．具有這種邏輯關(guān)系的電路稱為“或”門電路，簡(jiǎn)稱“或”門． （2）“或”門電路的特點(diǎn)：當(dāng)輸入都是“0”時(shí)，輸出為“0”；當(dāng)一個(gè)輸入為“0”，另一個(gè)輸入為“1”時(shí)，輸出為“1”；當(dāng)輸入都是“1”時(shí)，輸出為“1”． （3）“或”門邏輯符號(hào)及真值表 輸入 輸出 S1 S2 Q

6、 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 3．“非”邏輯關(guān)系與“非”門 （1）設(shè)正常邏輯關(guān)系為：當(dāng)條件A滿足時(shí)，結(jié)果C發(fā)生；當(dāng)條件A不滿足時(shí)，結(jié)果C不發(fā)生．與正常邏輯關(guān)系相反，如果條件A滿足時(shí)，結(jié)果C不發(fā)生；條件A不滿足時(shí)，結(jié)果C卻發(fā)生，這種關(guān)系叫“非”邏輯關(guān)系．具有這種邏輯關(guān)系的電路叫“非”門電路，簡(jiǎn)稱“非”門． （2）“非”門電路的特點(diǎn)： 當(dāng)輸入為“0”時(shí)，輸出反而為“1”，當(dāng)輸入為“1”時(shí)，輸出反而為“0”． （3）“非”門邏輯符號(hào)及真值表 輸入 輸出 S Q 0 1 1 0 1．在基本邏輯電路中，哪一種邏輯門當(dāng)所有輸入

7、均為0時(shí)，輸出不是1（　　）． A．與門電路　　　　　　　B．或門電路 C．非門電路 D．都不可能 2．如圖所示，要將燈泡L點(diǎn)亮，應(yīng)將（　?。? A．開關(guān)S1接通，S2斷開 B．開關(guān)S2接通，S1斷開 C．開關(guān)S1和S2同時(shí)接通 D．開關(guān)S1和S2都斷開 3．如圖所示，要將燈泡L點(diǎn)亮，下列操作錯(cuò)誤的是（　　）． A．開關(guān)S1閉合，S2斷開 B．開關(guān)S2閉合，S1斷開 C．開關(guān)S1和S2都閉合 D．開關(guān)S1和S2都斷開 4．如圖所示，開關(guān)S斷開和閉合時(shí)燈泡的亮度為（　?。? A．開關(guān)閉合時(shí)燈泡發(fā)光 B．開關(guān)斷開時(shí)燈泡發(fā)光 C．

8、開關(guān)閉合與斷開燈泡都發(fā)光 D．開關(guān)閉合與斷開燈泡都不發(fā)光 5．如圖所示，試判斷這是一個(gè)什么邏輯門電路，A、B、C閉合時(shí)記“1”，斷開時(shí)記“0”；P燈亮?xí)r記“1”，不亮?xí)r記“0”，試完成真值表． 輸入 輸出 A B C P 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 提示：用最精煉的語言把你當(dāng)堂掌握的核心知識(shí)的精華部分和基本技能的要領(lǐng)部分寫下來并進(jìn)行識(shí)記． 知識(shí)精華 技能要領(lǐng) 答案： 活動(dòng)與探究：答案：“與”邏輯關(guān)系． 遷

9、移與應(yīng)用：答案：見解析 解析：由題知，這是一個(gè)“與”門符號(hào)，因而電路為“與”門電路．由圖表中的輸入和輸出的關(guān)系，得出x值應(yīng)為“0”． 當(dāng)堂檢測(cè) 1．AB　解析：據(jù)與門電路和或門電路的真值表可知A、B兩項(xiàng)正確，C、D不正確． 2．C　解析：本題主要考查與門電路邏輯功能的理解．由電路的連接方式可知，只有兩個(gè)開關(guān)同時(shí)接通，燈泡才能發(fā)光，選項(xiàng)C正確． 3．D　解析：本題主要考查或門電路邏輯功能的理解．由電路的連接關(guān)系可知，兩個(gè)開關(guān)中任何一個(gè)只要接通，燈泡就可以發(fā)光，可見，選項(xiàng)A、B、C都正確． 4．B　解析：本題主要考查非門電路邏輯功能的理解．由電路的連接關(guān)系可知，開關(guān)斷開時(shí)，燈泡發(fā)光，選項(xiàng)B正確．開關(guān)閉合時(shí)，燈泡被短路，燈泡不發(fā)光． 5．答案：或門電路 解析：由圖可知，開關(guān)A、B、C只要有一個(gè)閉合，燈泡便亮，所以是或門電路，其真值如下表所示． 輸入 輸出 A B C P 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 5