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

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1、 第六節(jié)　走進門電路 第七節(jié)　了解集成電路 學習目標 重點難點 1．理解“與”門、“或”門、“非”門的概念． 2．會利用真值表解決簡單邏輯關(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：利用真值表解決邏輯關(guān)系． 難點：利用真值表解決邏輯關(guān)系． 一、門電路 1．數(shù)字化技術(shù)，就是將信號編成____或____的二進制代碼，然后轉(zhuǎn)化成電脈沖進行處理． 2．數(shù)字信號技術(shù)的基礎(chǔ)電路——________． 3．與門電路是實現(xiàn)________的電子線路，它的邏輯功能是當_____________

2、_______時，輸出才為“1狀態(tài)”． 4．或門電路是實現(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)代社會是信息化社會，可移動的______、______、多

3、媒體的實時信息設(shè)備和系統(tǒng)是集成電路發(fā)展的主要驅(qū)動力． 在預(yù)習中還有哪些問題需要你在聽課時加以關(guān)注？請在下列表格中做個備忘吧！ 我的學困點 我的學疑點 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 5．非邏輯　“1”　“0” 預(yù)習交流：答案：紅綠燈中紅燈亮時，綠燈必然熄滅；綠燈亮時，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．數(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)：天亮時，無論聲音多么嘈雜，燈也不會亮；天黑

4、后，當有行人走近時，燈就會亮起來，請思考，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）如果一個事件和幾個條件相聯(lián)系，當這幾個條件都滿足后，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，簡稱“與”門． （2）“與”門電路的特點： 當輸入都是“0”時，輸出為“0”；當一個輸入為“0”，另一個輸入為“1”時輸出為“0”；當輸入都

5、是“1”時，輸出為“1”． （3）“與”門邏輯符號及真值表 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）如果一個事件和幾個條件相聯(lián)系，當這幾個條件中有一個滿足，事件就會發(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，簡稱“或”門． （2）“或”門電路的特點：當輸入都是“0”時，輸出為“0”；當一個輸入為“0”，另一個輸入為“1”時，輸出為“1”；當輸入都是“1”時，輸出為“1”． （3）“或”門邏輯符號及真值表 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：當條件A滿足時，結(jié)果C發(fā)生；當條件A不滿足時，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，結(jié)果C不發(fā)生；條件A不滿足時，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，簡稱“非”門． （2）“非”門電路的特點： 當輸入為“0”時，輸出反而為“1”，當輸入為“1”時，輸出反而為“0”． （3）“非”門邏輯符號及真值表 輸入 輸出 S Q 0 1 1 0 1．在基本邏輯電路中，哪一種邏輯門當所有輸入

7、均為0時，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同時接通 D．開關(guān)S1和S2都斷開 3．如圖所示，要將燈泡L點亮，下列操作錯誤的是（　?。? 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斷開和閉合時燈泡的亮度為（　　）． A．開關(guān)閉合時燈泡發(fā)光 B．開關(guān)斷開時燈泡發(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，試判斷這是一個什么邏輯門電路，A、B、C閉合時記“1”，斷開時記“0”；P燈亮時記“1”，不亮時記“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堂掌握的核心知識的精華部分和基本技能的要領(lǐng)部分寫下來并進行識記． 知識精華 技能要領(lǐng) 答案： 活動與探究：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“與”門符號，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”． 當堂檢測 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，只有兩個開關(guān)同時接通，燈泡才能發(fā)光，選項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，兩個開關(guān)中任何一個只要接通，燈泡就可以發(fā)光，可見，選項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，燈泡發(fā)光，選項B正確．開關(guān)閉合時，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