基本逻辑运算.doc

1、 084 第九章 第二节 基本逻辑运算和基本门电路 共4 页 脉 冲 与 数 字 电 路 课 程 教 案序号：08教学内容： 第二节 基本逻辑运算和基本门电路（一） 一、基本逻辑运算 二、基本运算法则和基本公式目的与要求：理解基本逻辑关系；熟悉与、或、非三种基本门电路的符号、表达式的逻辑含义；掌握真值表的用法和基本运算法则；初步掌握逻辑运算基本公式和基本规则。重点与难点：与或非逻辑 逻辑运算法则 基本公式课 型：讲解教学方法：用学生熟悉或喜闻乐见的例子导入基本逻辑关系，用电类的实例加深对基本逻辑关系的理解。开始由教师列真值表，然后引导学生独立列真值表。教 具：基本逻辑关系示教板、教学挂图时间分

2、配：导入5分，概述15分，与逻辑关系25分，或逻辑关系20分，非逻辑关系20分，小结与作业布置5分。教学进程：导入（提问思考）1、计算机的任务是否仅限于计算？（还有逻辑判断） 2、全自动洗衣机能在水位和温度都达到预定值时才开始工作，靠什么进行判断？（检测电路和逻辑判断电路）（引言）计算机和家电设备进行逻辑判断的基本是基本逻辑运算规则和基本逻辑门电路。 正课 第二节 基本逻辑运算和基本门电路一、基本逻辑运算1概述（1）概念 逻辑是指事物间因果关系的规律性，又称逻辑关系。逻辑关系的数学表达称为逻辑运算。“因”指的是条件，“果”指的是发生的事件。逻辑关系就是指条件对事件发生与否的制约关系。（2）逻辑

3、电路 逻辑电路是用数字电路中信号的输入输出关系对逻辑关系的模仿。例如，用数字符号“0”和“1”来表示“是”与“非”、“有”与“无”、“高”与“低”、“真”与“假”等这些对立的逻辑状态。称为逻辑0和逻辑1。逻辑1用来表示事物的肯定，逻辑0用来表示事物的否定。（3）高、低电平和正负逻辑 在逻辑电路中，用脉冲信号的高、低电平来表示逻辑0和逻辑1。根据表示的方式不同，有正逻辑与负逻辑之分：如果用高电平表示逻辑1，低电平表示逻辑0，则为正逻辑；反之，则为负逻辑。2与逻辑关系（1）概念 一个事件由两个或两个以上的条件决定，并且仅当全部条件都具备时事件才能发生（或成立）。举例：两只串联开关共同控制一盏电灯。

4、2）状态关系与真值表实际的与逻辑关系可以用状态关系表反映。用1表示开关闭合（条件成立）和灯点亮（事件发生），用0表示开关断开（条件不成立）和灯熄灭（事件不发生），可得状态关系表。并推出真值表。状态关系表开关A开关B电灯L关断关断灭关断闭合灭闭合关断灭闭合闭合亮真值表ABL000010100111（3）逻辑关系的数学表达 数学表达 L=AB或AB2或逻辑关系（1）概念 一个事件由两个或两个以上的条件决定，只要有一个或一个以上条件具备，事件就能发生（或成立）。举例：两只并联开关共同控制一盏电灯。（2）状态关系与真值表实际的或逻辑关系也可以用状态关系表反映。用1表示开关闭合（条件成立）和灯点亮（事

5、件发生），用0表示开关断开（条件不成立）和灯熄灭（事件不发生），可得状态关系表。并推出真值表。真值表ABL000011101111状态关系表开关A开关B电灯L关断关断灭关断闭合亮闭合关断亮闭合闭合亮（3）或逻辑关系的数学表达 数学表达 L=AB或AB3非（反）逻辑关系（1）概念 事件和条件之间互为否定的关系，其运算又称为求反。举例：带氖泡的开关与负载并联，氖泡点亮与开关闭合之间构成非逻辑关系。（2）状态关系与真值表非逻辑关系也可以用状态关系表反映。用1表示开关闭合（条件成立）和氖灯点亮（事件发生），用0表示开关断开（条件不成立）和氖灯熄灭（事件不发生），可得状态关系表。并推出真值表。状态关系表

6、开关A氖灯L关断亮闭合灭真值表AL0110（3）非逻辑关系的数学表达 数学表达 LA二、逻辑运算法则和基本公式1逻辑运算法则（1）非运算法则 数值运算： 1 0 0 1变量运算： A A （解释：负负得正，否定之否定）（2）与运算法则数值运算： 111 10010 （交换律，举例：两条件满足其一） 000 （举例：两条件均不满足）变量运算： ABBA （交换律，解释：两条件谁先满足不受约束） ABCA（BC）（结合律，解释：三条件同时满足与两个条件先满足，然后第三个条件再满足，二者所起作用相同） AAA （重叠律：两个相同条件等同于一个条件） AA0 （互补律：相反条件不能同时成立） 变量与数

7、值运算： A1A （一个条件成立了，就要看A是否成立） A00 （另一条件不成立时，事件一定不发生）（3）或运算法则数值运算： 111 10011 000变量运算： ABBA ABCA（BC） AAA AA1（互补律：相反条件总有一个成立）变量与数值运算： A11 （只要有条件成立了，无所谓A成不成立） A0A （一个条件不成立，就要看A是否成立）2基本公式和基本规则（1）分配律A（BC）ABAC （与对或的分配律） ABC（AB）（BC） （或对与的分配律：不能同代数运算混淆）（2）反演律基本运算公式： ABAB ABAB（3）对偶规则保持原运算顺序，“与”、“或”运算交换，符号“1”和“0

8、交换，变量形式保持不变，得到原函数的对偶函数。相互对偶的函数有以下性质：Ff，由Ff。用对偶规则证明分配律。小结： 逻辑关系的数学表达称为逻辑运算，基本的逻辑运算关系有“与”、“或”、“非”运算。逻辑运算中用符号“1”表示条件成立和事件发生，用“0”表示条件不成立和事件不发生。逻辑关系可以根据具体事件的不同状态列出真值表，也可以用逻辑数学表达式表示。在电路实现中，如果用脉冲的高电平表示符号“1”，低电平表示符号“0”，称为正逻辑，反之称为负逻辑。逻辑运算的基本公式和基本规则有分配律、反演律和对偶规则。课外作业：1什么是逻辑关系和逻辑运算？2举例说明现实生活中存在的逻辑与、逻辑或和逻辑非关系。追记：- 4 -