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課件41張PPT。第三章電子控制系統的信號處理三種基本的邏輯門與非門和或非門第二節 邏輯門案例分析三人表決器　　甲、乙、丙三人參加表決，每人面前有一個按鈕，表決時，按下按鈕表示同意．不按按鈕表示不同意。表決結果按少數服從多數規則處理，如表決通過則綠色指示燈亮，紅色指示燈不亮；反之，綠色指示燈不亮，紅色指示燈亮。 電子控制系統控制(處理)部分的輸出信號與輸入信號之間存在著一定的邏輯關系，其中輸出信號對應于邏輯結論，輸入信號對應于邏輯前提。
　　電子控制系統的控制(處理)部分于是依據各輸出信號與輸入信號之間的邏輯關系(因果關系)來處理的。為處理方便，將邏輯前提和邏輯結論均用字母A、B、C等表示，顯然，這些字母都應當只有“真”和“假”兩個狀態，且非真即假，非假即真。
實現各種邏輯關系的電路稱為數字電路(或邏輯電路)。在數字電路中，“真”用高電平(“1”)表示，“假”用低電平(“0”)表示。“1”和“0”稱為數字電路的真值或邏輯值。三種基本的邏輯門　　任何復雜的邏輯關系都由“與”、“或”、“非”三種基本邏輯關系組合而成，實現這三種基本邏輯關系的電路分別稱為與門(AND)、或門(OR)和非門(NOT)，它們的輸入信號代表邏輯前提，輸出信號代表邏輯結論。思考 請列舉在日常生活中常見的與邏輯有關系的例子　　與邏輯關系舉例：
1．火車在開動時，所有車門必須關好，如有車門沒關不能放行。
2．我國婚姻法規定，男女雙方必須同時到場方可登記結婚。
3．開學時班長宜布班級活動計劃：三月份將選擇一個晴朗的星期六去郊游。
4．小明家走廊上有一盞節能路燈，天黑以后，有人通過并發出響聲時，燈才亮，其他情況下燈不亮。
5．倉庫的門通常用兩把鎖，由不同的人保管，開門時必須兩個保管人同時到場。與門“所有邏輯前提皆為真時，邏輯結論才為真”的邏輯關系稱為“與”邏輯關系。(1)什么是與門？
——實現與邏輯關系的電路稱為與門。1、與門開關串聯電路 兩只開關控制一盞燈亮和滅的電路，在真值表內 填入燈亮與否的情況。 真值表　　若令開關通為真，斷為假；燈亮為真，不亮為假，請判斷該電路是否為與邏輯關系。（2）與門電路的特點：
只有當與門的所有輸入端皆為高電平“1”時，輸出端才為高電平“1”。即“全高出高，有低出低” 特點：
“全高出高，有低出低”
(3)與邏輯關系在布爾代數中定義為邏輯乘法,記作:F=A*B F=A.B F=AB(4)與邏輯符號　　數字電路的邏輯關系常常用波形圖來描述，波形圖記錄門電路的輸人信號或輸出信號的電子隨時間變化的情況，如右圖所示。　　右圖小的與門在A和B兩個波形的輸入電壓的作用下，得到如F波形所示的輸出電壓。第二節 邏輯門　　在畫波形圖時，常常省去坐標軸，但輸入波形與輸出波形之間的時間必須嚴格對應，如下圖中虛線所示。圖中第三個時間區間，輸入A和輸入B都為1，符合“全高出高”規則，因而輸出F也為1，其他情況不符合，因而輸出為0。與門的輸入、輸出波形圖“全高出高，有低出低”F馬上行動“全高出高，有低出低”思 考“全高出高，有低出低” 　　或邏輯關系舉例：
　1．暑假里，高二(3)班同學一起到青島去旅游。從上海到青島可以乘火車、汽車，飛機，還可以乘海輪。
　2 ．高二(1)班教室有3把鑰匙，班主任1把，班長1把，值日生1把，誰先到校都可以開門。
　3．小明家樓頂的水箱通常在天黑以后進水，但若白天水箱的水用完了也能進水。
　 4．班主任通知開家長會時要求：父親來可以，母親來也可以，父母一起來更好。或門　　“邏輯前提中有一個或一個以上為真，邏輯結論就為真”的邏輯關系稱為“或”邏輯關系。例如，到圖書館借書，可以憑本校學生證也可以憑借書證，兩證中有一個即可，這里的邏輯關系就是或邏輯關系。 請列舉在日常生活中常見的或邏輯有關系的例子第二節 邏輯門ALB斷通真值表斷斷斷通通斷通通通通馬上行動兩只開關控制一盞燈亮和滅的電路，在真值表內填入燈亮與否的情況。
（1）“邏輯前提中有一個或一個以上為真，邏輯結論就為真”
即:“見高出高,全低出低”
（2）或邏輯關系在布爾代數中定義為邏輯加法，記作： F=A+B
（3）實現或邏輯關系的電路稱為或門。
（并聯開關電路）2、或門（4）或邏輯關系符號馬上行動列出3個輸入端的或門真值表，并畫出輸出波形“見高出高,全低出低”　　“邏輯前提為假時邏輯結論為真，邏輯前提為真時邏輯結論反而為假”，即邏輯結論與邏輯前提的邏輯值總是相反的邏輯關系稱為非邏輯關系。記作：F = A讀作“A非”。非邏輯關系的真值表如下表所示。從真值表可以看出：
0 = 1， 1 = 0 非門　　
F = A　　非邏輯的例子如機場或車站旅客入口處要進行安全檢查，帶有易燃易爆物品者不得入內。第二節 邏輯門（1）“邏輯前提為假時邏輯結論為真，邏輯結論為真時邏輯結論反而為假”3、非門邏輯結論與邏輯前提的邏輯值總是相反.記作：（2）實現非邏輯關系的電路稱為非門。(3)非門邏輯符號即：“見高出低，見低出高 ”　　若以體溫低于38℃為邏輯前提，則此邏輯前提與進單位辦公和進觀察室檢查這兩個邏輯結論之間，哪一個符合非邏輯關系？思考案例分析　　“非典”流行時期，某單位的工作人員進單位辦公均必須測體溫，若體溫超過38℃，則不能進入單位辦公，且要進入觀察室接受其他檢查。這里，體溫超過38℃ ，是邏輯前提，進單位辦公和進觀察室檢查是兩個邏輯結論，進單位辦公與體溫超過38℃之間是非邏輯關系，而進觀察室檢查與體溫超過38℃之間則不是非邏輯關系。第二節 邏輯門ALR真值表馬上行動　　下圖是描述非邏輯關系的示意圖。請說明在上述案例中．應對邏輯前提A的邏輯結論L的真和假如何規定，才能符合非邏輯關系的定義?為什么? 　　A：開關合上為真；
　　L：燈亮為真。
因為開關合上時，燈被開關短路，燈不亮；開關斷開時，燈才亮。第二節 邏輯門真值表非門波形圖第二節 邏輯門思考與、或、非分別和集合論中的哪些運算是互相對應的？
指出圖中表示“A×B”，“A＋B”，A，B，“A×B的非”的范圍。與——交集
或——并集
非——補集案例分析　　分析本節開始的三人表決器案例，輸出與輸入之間的邏輯關系應該怎樣表達，可用哪些門電路實現。第二節 邏輯門　　該表決器有3個輸入端，用A、B、C分別代表甲、乙、丙投票人，它們各在投贊成票時為1，不投贊成票時為0；有2個輸出端，用L1表示表決通過（綠色指示燈亮），L2表示表決不通過（紅色指示燈亮）。
　　根據它們之間的邏輯關系，能使LI為1的情況有4種：甲、乙同意，乙、
丙同意，甲、丙同意和甲、乙、丙3人都同意。將這4種情況分別用l1、l2、l3和l4代表，
顯然：
　　第二節 邏輯門三人表決器只有A、B同為1時才為1，所以l1=_A×B；
只有B、C同為1時才為1，所以l2=_____；
只有A、C同為1時才為1，所以l3=_____；
只有A、B、C同為1時才為1，所以l4=_____；
綠燈L1=_____
紅燈L2=_____l1+l2+l3+l4=AB+BC+AC+ABC
B×CA×CA×B×C三人表決器&&&&&l1l3l2l4綠燈CBA紅燈與邏輯三人表決器（精簡）l1l3l2綠燈CBA紅燈三種門電路的邏輯關系與門：“全高出高，有低出低”
或門：“見高出高，全低出低”
非門：“見高出低，見低出高”
第二節 邏輯門L4=ABC與非門和或非門　　“與非”關系和“或非”關系是從三種基本邏輯關系推演出來的復合邏輯關系．實現這兩種邏輯關系的門電路分別稱為與非門(NAND)和或非門(NOR)。
　　與非門的真值表和與門的真值表中的輸出邏輯值完全相反：與門的邏輯關系是“全高出高，有低出低”，而與非門的邏輯關系則是“全高出低，有低出高”，因此其邏輯關系相當于在與門后面再接一只非門。
與門邏輯關系是“全高出高，有低出低”與非門邏輯關系是“全高出低，有低出高” + =1、與非門與非門波形圖　　
　　與非門的真值表和與門的真值表中的輸出邏輯值完全相反；與門 F=A×B 與非門 F=A×B&
與非門“全高出低，有低出高”下圖是一與非門的輸入信號波形，請畫出輸出波形2、或非門或非門的真值表和或門的真值表相反或門: “見高出高，全低出低”或非門：“見高出低，全低出高”請填寫此表馬上行動或門輸出信號或非門輸出信號請畫出下圖中或非門輸出信號三種門電路的邏輯關系與門：“全高出高，見低出低”
或門：“見高出高，全低出低”
非門：“見高出低，見低出高”
與非門：“全高出低，見低出高”
或非門：“見高出低，全低出高”
謝謝

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