第4节 逻辑电路与自动控制
学 习 目 标 知 识 脉 络 1.初步了解简单的逻辑电路及表示符号． 2．通过实验理解“与”、“或”、和“非”门电路在逻辑电路中的结果与条件的逻辑关系，会用真值表表示一些简单的逻辑关系．(重点、难点) 3．初步了解集成电路的作用及发展情况. 简 单 逻 辑 电 路
[先填空] 1．逻辑电路
计算机的核心是由一些被称为逻辑电路的基本逻辑门电路构成的．
这里所说的逻辑，是指“条件”与“结果”的关系．在计算机中，所谓的条件就是一些用电位的高低表示的电信号，执行类似逻辑任务的是一些电子开关，即逻辑门电路．逻辑门电路的信号只有两种状态，一是高电位状态，用1表示；一是低电位状态，用0表示．
2．三种基本的逻辑门电路 (1)“与”门
①“与”逻辑：如果要求输出Z为1，只有输入A和B都为1才能实现，否则输出为0. ②“与”门的符号：③“与”门的真值表：
输入 输出 .
A 0 0 1 小学+初中+高中
B 0 1 0 Z 0 0 0 小学+初中+高中
1 (2)“或”门
①“或”逻辑：如果要求输出Z为1，只要输入A或B有一个是1就能实现． ②“或”门的符号：③“或”门的真值表：
输入 输出 .
1 1 A 0 0 1 1 (3)“非”门 ①“非”逻辑：输出Z是输入A的否定． ②“非”门的符号：③“非”门的真值表：
输入 .
B 0 1 0 1 Z 0 1 1 1 输出 A 0 1 [再判断]
Z 1 0 如图441所示，两个开关A、B串联起来控制同一灯泡Y，显然，只有A“与”B同时闭合时，灯泡Y才会亮．在这个事件中，“A、B同时闭合”是条件，“灯泡Y亮”是结果．那么：
(1)事件的两个条件需满足两个事件才能发生．( ) (2)在下表中填写对应条件下事件的结果(灯泡Y是亮还是熄)．
图441
小学+初中+高中
小学+初中+高中
条件 结果 正确(√)、错误(×) 开关A 开关B 灯泡Y 断 断 亮 ( ) 断 通 熄 ( ) 通 断 亮 ( ) 通 通 熄 ( ) 【提示】 (1)(√) (2)(×) (√) (×) (×) [后思考]
某同学可以从前门进教室，也可以经后门进教室，这体现了一种什么逻辑关系？ 【提示】 该同学走前门或后门，都可以实现进入教室这一结果，这体现了“或”逻辑关系．
[合作探讨]
探讨1：如果一个电路的两个开关同时闭合，电路中的用电器才能工作，此电路存在什么逻辑关系？
【提示】 “与”逻辑关系．
探讨2：如果一个电路的两个开关任意闭合其中一个，电路中的用电器都能工作，此电路存在什么逻辑关系呢？
【提示】 “或”逻辑关系． [核心点击] 三种门电路的对比
门电路种类 类比电路图 逻辑关系 小学+初中+高中
小学+初中+高中
两个开关都闭合是灯亮的充分必要条“与”门 件，逻辑关系可示意为 AB＝C 两个开关都闭合是灯亮的充分但不必“或”门 要条件，逻辑关系可示意为 “非”门 逻辑关系表示为A⇒－C，C表示结果成立，－C表示结果不成立
1．如图442所示为三个门电路符号，A输入端全为“1”，B输入端全为“0”．下列判断正确的是( )
图442
A．甲为“非”门，输出为“1” B．乙为“与”门，输出为“0” C．乙为“或”门，输出为“1” D．丙为“与”门，输出为“1”
【解析】 甲为“非”门，输出为“0”，乙为“或”门，输出为“1”，丙为“与”门，输出为“0”，故C正确．
【答案】 C
分析逻辑关系的基本思路
(1)明确什么是条件，什么是结果．
(2)看条件与结果的内在联系，即符合哪种门电路． (3)根据门电路的特点写出真值表或逻辑表达式．
小学+初中+高中
小学+初中+高中
逻辑电路的运用 半导体集成电路的发展
[先填空] 1．逻辑电路
是自动控制电路的核心，在生产、生活中有着十分广泛的运用． 2．电子技术的发展
1904年，科学家发明了电子管，20世纪40年代半导体晶体制成，20世纪50年代末出现了集成电路．
3．集成电路
将上百万个电子元件集成在一个芯片上的电路． [再判断]
1．集成电路技术的发展，已经成为一个国家电子技术发展的重要标志．(√) 2．集成电路的特点体积小，功能多，但专用性不强．(×) [后思考]
为什么世界上很多国家都在研制集成电路？
【提示】 集成电路体积小、功能多、方便、可靠，适合系列化、标准化生产，它是一个国家电子技术发展的重要标志．
小学+初中+高中
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