高中物理 第二章 電路 第六節(jié) 走進門電路 第7節(jié) 了解集成電路課件 粵教版選修31

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1、第六節(jié)走進門電路第七節(jié)了解集成電路1門電路：就是一種_的基礎電路用來實現(xiàn)基本的_的電子電路2基本的門電路有三種類型：_、_和_3集成電路按功能分類可分為三類：_、_和_數(shù)字信號技術 邏輯功能 與門電路 或門電路 非門電路數(shù)字集成電路 模擬集成電路 微波集成電路 知識點 1 三種基本的門電路按照輸入和輸出關系的不同，可以將基本的邏輯門電路分為“與”門、“或”門、“非”門等(1)“與”門如果一個事件和幾個條件相聯(lián)系，當幾個條件同時具備才能出現(xiàn)某一結果，這些條件與結果之間的關系稱為“與”邏輯，具有這種邏輯的電路稱為“與”門電路，簡稱“與”門如果把開關 A 閉合作為條件 A 滿足，把開關 B 閉合作為

2、條件 B 滿足，把電燈 L 亮作為結果 Y 成立，則“與”邏輯關系可以示意為圖261.圖 261(2)“或”門如果一個事件和幾個條件相聯(lián)系，當幾個條件中只要有一個或一個以上具備就能出現(xiàn)某一結果，則這些條件與結果之間的關系稱為“或”邏輯，具有這種邏輯的電路稱為“或”門電路，簡稱“或”門如果把開關 A 閉合作為條件 A 滿足，把開關 B 閉合作為條件 B 滿足，把電燈 L 亮作為結果 Y 成立，則“或”邏輯關系可以示意為圖 262.圖 262(3)“非”門設正常的邏輯關系為：當條件 A 滿足時，結果 C 發(fā)生；當條件 A 不滿足時，結果 C 不發(fā)生與正常邏輯關系相反，如果條件 A 滿足時，結果 C

3、 不發(fā)生；如果條件 A 不滿足時，結果 C 卻發(fā)生，這種關系叫“非”邏輯關系，具有這種邏輯關系的電路叫“非”門電路如果把開關 A 閉合作為條則“非”邏輯關系可以示意為圖 263.注意：三種基本的門電路的理解，重在理解條件和結果之間的邏輯關系件 A 滿足，把電燈 L 亮作為結果 Y 成立， 圖 263 A“與”門電路B“或”門電路C“非”門電路D無法判定圖 264解析：開關 S 斷開時，燈泡發(fā)光，閉合時，燈泡不亮，輸入與輸出相反，屬于“非”門電路答案：C【例 1】如圖 264 所示電路為()【觸類旁通】1走廊里有一盞電燈，在走廊兩端各有一個開關，我們希望不論哪一個開關接通都能使電燈點亮，那么設計

4、的電路為()CA“與”門電路C“或”門電路B“非”門電路D上述答案都有可能解析：不論哪一個開關接通都能使電燈點亮，條件與結果的關系為“或”邏輯關系，此電路為“或”門電路，故 C 正確知識點 2 門電路的符號、真值表和邏輯關系數(shù)字信號的 0 和 1 好比是事物的“是”與“非”，而處理數(shù)字信號的電路稱數(shù)字電路，因此，數(shù)字電路就有了判別“是”與“非”的邏輯功能我們把門電路中的條件滿足用數(shù)字 1 表示，不滿足用數(shù)字0 表示同樣把某一結果實現(xiàn)用 1 表示，結果不實現(xiàn)用 0 表示那么門電路就可以用數(shù)學方法表示為真值表的形式輸入輸出ABY0000101001111“與”門(1)符號：如圖 265 所示(2)

5、真值表：如表所示圖 265輸入輸出ABY0000111011112“或”門(1)符號：如圖 266 所示(2)真值表：如表所示圖 266輸入輸出AY01103“非”門(1)符號：如圖 267 所示(2)真值表：如表所示圖 267注意：“與”、“或”門電路有兩個輸入端，輸出由兩輸入端共同決定；而“非”門電路只有一個輸入端，其輸出和輸入恰好相反【例 2】真值表是包含各種可能性在內的邏輯關系表，它包括兩部分，一部分是所有輸入邏輯變量的各種可能組合；另一部分是相應的輸出圖 268 是一種具有“與”邏輯功能的門電路圖 268把開關接通記為 1，開關斷開記為 0，燈亮記為 1，燈滅記為 0，試完成下列真值

6、表.輸入輸出ABCY000001010011100101110111輸入輸出ABCY00000010010001101000101011001111解析：由圖可知，開關 A、B、C 三個都閉合時，燈泡才亮，所以這個電路滿足“與”門電路邏輯答案：真值表如下：【觸類旁通】2如圖 269 所示，試判斷這是一個什么邏輯門電路？圖 269輸入輸出ABCY000001010011100101110111A、B、C 閉合時記“1”，斷開時記“0”，Y 燈亮時記“1”，不亮記“0”試完成下面真值表.解析：由圖可知，開關 A、B、C 只要有一個閉合時，燈泡就亮，所以這個電路滿足“或”門電路邏輯即當幾個條件中只要

7、有一個或一個以上具備就能出現(xiàn)某一結果，所以這是一個“或”門電路答案：0 1 1 1 1 1 1 1知識點 3 集成電路集成電路是一種微型電子器件或部件采用一定的工藝，把一個電路中所需的晶體管、二極管、電阻、電容和電感等元件及布線互連一起，制作在一小塊或幾小塊半導體晶片或介質基片上，然后封裝在一個管殼內，成為具有所需電路功能的微型結構；其中所有元件在結構上已組成一個整體，使電子元件向著微小型化、低功耗和高可靠性方面邁進了一大步它在電路中用字母“IC”表示1集成電路特點：集成電路具有體積小，重量輕，引出線和焊接點少，壽命長，可靠性高，性能好等優(yōu)點，同時成本低，便于大規(guī)模生產(chǎn)它不僅在工、民用電子設備如收錄機、電視機、計算機等方面得到廣泛的應用，同時在軍事、通訊、遙控等方面也得到廣泛的應用用集成電路來裝配電子設備，其裝配密度比晶體管可提高幾十倍至幾千倍，設備的穩(wěn)定工作時間也可大大提高 2集成電路的分類：根據(jù)其功能、結構的不同，可以分為模擬集成電路、數(shù)字集成電路和微波集成電路三大類