逻辑门电路任务二 认识复合门电路
复合逻辑门电路
A
B
≥1
Y
＆
C
逻辑表达式为：Y=A+B·C
（五）、作业
课本174页第4题、第6题； 练习册P135：四、2
谢谢大家！
谢谢大家！
3、逻辑符号：
A
B ≥1
Y
4、逻辑函数式： Y=A+B
5、由逻辑函数式列真值表：
输入变量
AB
0
0
0
1
1
0
1
1
中间变量 A+B
0 1 1 1
输出变量
Y=A+B 1 0 0 0
6、讨论其逻辑功能： 全0出1，有1出0（即输入全为低电平 0时输出为高电平1，只要输入有一个 是高电平1，输出即为低电平0。）
（一）复习提问：
门电路 逻辑符号 逻辑函数 逻辑功能 式
与门
A B
＆
Y
Y=A·B
有0出0， 全1出1
或门
A B
≥1
Y
Y=A+B 有1出1，
全0出0
非门 A 1 Y
Y=A
有0出1， 有1出0
举重比赛有三个裁判，一个主裁判A， 两个副裁判B、C。只有两个以上裁判 （其中要求必须有主裁判）判明成功时， 表明成功的灯才亮，应如何设计这个逻 辑电路？
1、举重比赛有三个裁判，一个主裁判A，两 个副裁判B、C。只有两个以上裁判（其中要 求必须有主裁判）判明成功时，表明成功的 灯才亮，应如何设计这个逻辑电路？
解：根据提意可知，主裁判A的判决结果和 两个副裁判B或者C的判决结果之间的逻辑关 系是与逻辑；而副裁判B和C的判决结果之间 的逻辑关系是或逻辑，那么可以设计出下面 的逻辑图：
A B
门电路及组合逻辑电路
6
0110 1001 0101 1100
7
0111 1010 0100 1101
8
1000 1011 1100 1110
9
1001 1100 1101 1111
权 8421
2421
5421 码
0000 0001 0010 0011 0100 1000 1001 1010 1011 1100 5421
二、复合逻辑运算
1．与非 —— 由与运算 和 非运算组合而 成。
2．或非 —— 由或运算和 非运算组合 而成。
“与非”真值
表 输入
输出
A
B
L
A
0
0
1
0
1
1
B
1
0
1
1
1
0
& L=A·B
“或非”真值Leabharlann 表 输入输出A
B
L
A
≥1
0
0
1
0
1
0
B
1
0
0
1
1
0
L=A+B
3、与或非门 由与门、或门和非门构成与或非门。
逻辑与（逻辑乘）的运算规则为：
+VCC （ +5V）
L=AB
R
D1
3kΩ
000 010 100 111 A
L
D2
与门的输入端可以有多个。下图为一 B
个三输入与门电路的输入信号A、B、
与门电路
C和输出信号F的波形图。
A B C F
2．或运算
A
B
V
L
A
≥1
L=A+B
B
复合逻辑门电路
（1）常量之间旳关系
与运算：0 0 0
或运算： 0 0 0
非运算： 1 0
0 1
0 1 0 0 11
1 0 0 1 0 1
第7 页
04 各种风险规避
11 1 1 11
（2）基本公式
0-1
律：
A A
0 A 1 A
互补律： A A 1
等幂律： A A A
A 1 1
A
0
0
A A 0
三L、O集GO成TTL门电路
1、一般集成TTL门电路
定位 标志
第 14 页
注意：每个集成电 路内部旳各个逻辑 单元相互独立能够 单独使用，但电源 和接地线是公共旳
三L、O集GO成TTL门电路
2、其他常用集成TTL门电路
与门
非门
或非门
第 15 页
三L、O集GO成TTL门电路
3、OC门
问题：一般TTL与非门为何不能实现线与 OC门旳主要功能 （1）实现与非功能：如图所示。
三、逻辑函数旳公式 化简法
四、逻辑函数旳表达 措施
3
一L、O基GO本概念
第四节 基本逻辑运第算4 页
1、逻辑代数：又称布尔代数，是数字电路旳分析工具 2、逻辑关系：原因和成果之间旳关系 3、逻辑变量：原因——自变量；由原因产生旳成果——因变量
5、逻辑代数与一般代数旳区别 1. 一般代数，数值任取； 2. 逻辑代数，只有0、1两个值可取，且0、1只是代表两种对立状态
第 16 页
三L、O集GO成TTL门电路
第 17 页
（2）实现线非功能：如图所示。 G1、G2任一导通，Y=0；G1、 G2全截止，Y=1。
三L、O集GO成TTL门电路
逻辑门电路及组合逻辑电路讲解
A 0 1
F 1 0
有0出1 有1出0
1
F
A F
非门
非门的波形为：
第八章 逻辑门电路及组合逻辑电路 8.1 逻辑代数及逻辑门电路
(二)复合逻辑运算及其复合门
用两个以上基本运算构成的逻辑运算。包括与非、或非、与或非、异 或和同或运算。和三个基本运算一样，它们都有集成门电路与之对应。 真值表（除与或非运算外）
F 1 0 0 1
两个变量取相同值时，输出为1；取不同值时，输出为0
同或逻辑
第八章 逻辑门电路及组合逻辑电路 8.2 组合逻辑电路
例8-13 分析图8-33所示电路的逻辑功能。
ABC A ABC B ABC C
解 ① 写出逻辑表达式并化简
ABC B ABC A ABC C
第八章 逻辑门电路及组合逻辑电路
• 本章的主要内容：
1)基本逻辑运算及逻辑门电路 2)逻辑代数的基本运算法则、公理、定理，逻辑关 系式的化简 3)组合逻辑电路的分析及设计 4)加法器、编码器、译码器逻辑功能分析 重点：逻辑关系式的化简及组合逻辑电路的分析和 设计
第八章 逻辑门电路及组合逻辑电路 8.1 逻辑代数及逻辑门电路
F ABC BD BD F A C D BD BD
CD AB 00
BD
01 1 5 13 1 1 3 7 15 11
11 2 1 1 6 14 10
10
00 01 11 10
0 4 12 8
1
1
1
ACD
AB C
1
9
1
BD
第八章 逻辑门电路及组合逻辑电路 8.2 组合逻辑电路
第八章 逻辑门电路及组合逻辑电路 8.1 逻辑代数及逻辑门电路
复合逻辑门电路教案
复合逻辑门电路教案章节一：概述教学目标：1. 了解复合逻辑门电路的概念和作用。
2. 掌握复合逻辑门电路的组成和特点。
教学内容：1. 介绍复合逻辑门电路的基本概念。
2. 讲解复合逻辑门电路的组成和作用。
3. 分析复合逻辑门电路的特点及其应用。
教学方法：1. 采用讲解、演示和实验相结合的方式进行教学。
2. 通过实物展示和示意图来说明复合逻辑门电路的组成。
3. 通过逻辑运算实例来讲解复合逻辑门电路的作用。
教学评估：1. 学生能正确描述复合逻辑门电路的概念和作用。
2. 学生能理解复合逻辑门电路的组成和特点。
章节二：与非门电路教学目标：1. 掌握与非门电路的原理和功能。
2. 学会与非门电路的符号表示和真值表。
教学内容：1. 讲解与非门电路的原理和功能。
2. 介绍与非门电路的符号表示和真值表。
3. 分析与非门电路的应用实例。
教学方法：1. 采用讲解和实验相结合的方式进行教学。
2. 通过示意图和逻辑运算来说明与非门电路的原理。
3. 通过真值表和实例来讲解与非门电路的应用。
教学评估：1. 学生能理解与非门电路的原理和功能。
2. 学生能熟练掌握与非门电路的符号表示和真值表。
章节三：或非门电路教学目标：1. 掌握或非门电路的原理和功能。
2. 学会或非门电路的符号表示和真值表。
教学内容：1. 讲解或非门电路的原理和功能。
2. 介绍或非门电路的符号表示和真值表。
3. 分析或非门电路的应用实例。
教学方法：1. 采用讲解和实验相结合的方式进行教学。
2. 通过示意图和逻辑运算来说明或非门电路的原理。
3. 通过真值表和实例来讲解或非门电路的应用。
教学评估：1. 学生能理解或非门电路的原理和功能。
2. 学生能熟练掌握或非门电路的符号表示和真值表。
章节四：异或门电路教学目标：1. 掌握异或门电路的原理和功能。
2. 学会异或门电路的符号表示和真值表。
教学内容：1. 讲解异或门电路的原理和功能。
2. 介绍异或门电路的符号表示和真值表。
复合逻辑门电路
复合逻辑门电路复合逻辑门电路是由多个基本逻辑门组合而成的电路，能够实现更复杂的逻辑运算。
在数字电路中，逻辑门是最基本的组成单元，通过它们的组合可以构建出各种逻辑功能。
复合逻辑门电路由与门、或门、非门等基本逻辑门组成，通过它们的组合使用，可以实现逻辑电路的各种功能。
与门是指当所有输入信号同时为高电平时，输出信号才为高电平；或门是指只要其中一个或多个输入信号为高电平，输出信号即为高电平；非门是指输入信号与输出信号相反。
利用这些基本逻辑门的特性，可以构建出更复杂的逻辑功能。
复合逻辑门电路可以通过串联和并联两种方式进行组合。
串联是指将多个逻辑门按顺序连接，输出信号经过前一个逻辑门的输出作为后一个逻辑门的输入；并联是指将多个逻辑门的输入信号直接连接在一起，输出信号取决于各个逻辑门的输出信号。
复合逻辑门电路的设计需要根据具体的逻辑功能需求进行。
常用的复合逻辑门电路包括与非门、或非门、异或门、与或非门等。
与非门的输出信号取决于多个输入信号的与运算结果，然后经过非门进行输出；或非门的输出信号取决于多个输入信号的或运算结果，然后经过非门进行输出；异或门的输出信号取决于多个输入信号的异或运算结果；与或非门的输出信号取决于多个输入信号的与或非运算结果。
复合逻辑门电路的设计过程中需要注意逻辑门的连接方式和输入输出信号的匹配。
逻辑门的连接方式决定了信号的传输路径，输入输出信号的匹配决定了逻辑功能的实现。
在复合逻辑门电路中，逻辑门的输入信号一般通过开关或触发器等方式提供，输出信号可以连接到其他逻辑门或者显示设备上。
复合逻辑门电路的应用非常广泛。
在计算机领域，复合逻辑门电路被广泛应用于中央处理器、内存、输入输出接口等各个部分；在通信领域，复合逻辑门电路被应用于编码解码、调制解调等电路中；在工业控制领域，复合逻辑门电路被应用于传感器信号处理、控制执行等各个环节。
总结起来，复合逻辑门电路是由多个基本逻辑门组合而成的电路，通过它们的组合使用可以实现更复杂的逻辑功能。
电工电子技术及应用教案——复合逻辑门电路与逻辑代数
复合逻辑门电路与逻辑代数【课题名称】复合逻辑门电路【教学目标】知识传授目标：掌握复合逻辑门电路的逻辑符号、逻辑功能和表示法。
能力培养目标：培养学生分析问题和解决问题的能力。
【教学重点】重点：复合逻辑门电路的逻辑符号和逻辑功能。
【难点分析】难点：复合逻辑门电路的表示法。
【学情分析】学生在掌握与、或、非门电路的基础上，学习与非门、或非门和异或门电路比较容易。
因此巩固基本逻辑门电路是学好复合逻辑门电路的基础。
【教学方法】讲授法【教具资源】多媒体课件【课时安排】1学时（45分钟）【教学过程】一、导入新课采用复习提问的方式，巩固与、或、非门电路的逻辑符号和逻辑功能，为讲授新知识打好基础。
通过启发学生思考：“与、或、非门电路的不同组合可以构成什么电路？”来激发学生的求知欲，直接导入新课。
二、讲授新课教学环节1：与非门电路教师活动：投影分析与非门电路的构成；学生活动：观察与非门电路的逻辑结构图。
在教师的引导下，师生共同绘制逻辑符号、写出其逻辑表达式、列出真值表、归纳逻辑功能；能力培养：培养学生的观察能力和分析问题的能力。
教学环节2：或非门电路教师活动：投影分析或非门电路的构成；学生活动：观察或非门电路的逻辑结构图。
在教师的引导下，师生共同绘制逻辑符号、写出其逻辑表达式、列出真值表、归纳逻辑功能；能力培养：培养学生的观察能力和分析问题的能力。
教学环节3：异或门电路教师活动：投影异或门电路的构成；学生活动：观察异或门电路的逻辑结构图。
在教师的引导下，师生共同绘制逻辑符号、写出其逻辑表达式、列出真值表、归纳逻辑功能；能力培养：培养学生的观察能力和分析问题的能力。
三、课堂小结教师与学生一起对比总结与非门、或非门、异或门电路的逻辑符号、逻辑表达式和逻辑功能。
采用表格的形式，用多媒体投影，便于学生对比记忆。
逻辑符号逻辑表达式逻辑功能与非门电路L=AB 全1出0，有0出1或非门电路L=BA+全0出1，有1出异或门电路L=A B+A B=A⊕B 入异出1，入同出《学习指导与练习》（二）单项选择题，第9、10、11题；（三）判断题，第4题；五、课后作业1．教材中复习思考题第7、8、9题；2．《学习指导与练习》（六）作图题，第1、2题。
逻辑门电路及组合逻辑电路
级推导出输出端的逻辑函数表达式，并依据该表达式，列出真 值表，从而确定该组合电路的逻辑功能。其分析步骤如下：
① 由逻辑图写出各门电路输出端的逻辑表达式；
②化简和变换各逻辑表达式； ③列写逻辑真值表； ④根据真值表和逻辑表达式，确定该电路的功能。
A ≥1
F B
或门
A
或门的波形为：
B
F
第3页/共39页
F 0 有1出1
全0出0
1
1
1
第八章 逻辑门电路及组合逻辑电路 8.1 逻辑代数及逻辑门电路
3.非运算、非逻辑、非门
真值表
A
F
有0出1
0
1 有1出0
逻辑关系：决定事件的条件满足，事 件不会发生；条件不满足时，事件才 发生。这就是非逻辑。
10
非逻辑的逻辑表达式为：F=A
真值表（除与或非运算外）
互为非 逻辑关系
逻辑变量 与非逻辑 或非逻辑 异或逻辑 同或逻辑
AB 00 01 10 11
逻辑门符号：
AB
A+B
A B A• B
1
1
0
1
1
Hale Waihona Puke 0101
0
1
0
0
0
0
1
A
=1
F
B
第5页/共39页
第八章 逻辑门电路及组合逻辑电路 8.1 逻辑代数及逻辑门电路
异或的逻辑式
Y=AB+AB 两个变量取相同值时，输出为0；取不同值时，输出为1
逻辑关系：决定事件的 全部条件都满足时，事 件才发生。这就是与逻 辑。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
传输延迟时间示意图
2. 集电极开路与非门（OC门）
Y=Y1· Y2
与非门的线与连接
（1）OC门的结构和逻辑符号
集电极 悬空
电路
逻辑符号
ULN2003AN引脚排列图
集电极开路与非门（OC门）
（2）OC门的使用
Y AB
（3）多个OC门的使用
Y Y1Y2Y3 AB CD EF
单个使用 OC门的使用
TTL与非门电路的电压传输特性
① 输出高电平VOH 和输出低电平VOL ② 输入高电平VIH、输入低电平VIL ③ 阈值电压VTH ④ 关门电平VOFF和开门电平VON ⑤ 噪声容限电压 a.低电平噪声容限电压VNL b. 高电平噪声容限VNH ⑥ 扇出系数N ⑦ 平均传输延迟时间tpd
tPHL tPLH tpd 2
4．测试步骤及要求
S1 打开 闭合 打开 闭合 S2 打开 打开 闭合 闭合 A 0 0 1 1 B 0 1 0 1 C VA VB
测试记录表
VC VD VE VF VY 发光二极管 状态
真 值 表
D E F Y
uc VDD, uc 0V ，V1、V2至少有一
个导通，相当于开关接通。
（3）三态门
三态门的逻辑电路
当E = 0时，Y = A ，三态门相当于一个反相器。 当E = 1时，模拟开关断开，输出端与地和电源 VDD 之间都断开而呈现出高阻态。
因CMOS电路容易产生栅极击穿问题，所以要特别注意以下几点：
（1）避免静电损失。
（2）多余输入端的处理方法。 CMOS电路的多余端不允许悬空。 （3）常用TTL、CMOS集成与非门、或非门、与或非门等电路型号。
一位数码比较器控制原理图
一、目的要求 1．通过实践操作，使学生增强集成门电路的感性认识，从而进一步 牢固掌握复合门电路的功能，并熟悉或非门CD4001、与非门CD4011和OC 门ULN2003AN的应用。 2．通过实践操作，不断提高学生的基本技能和组装电路的工艺水平。 3．通过实践操作，使学生初步了解电路的分析方法。
一、逻辑函数的表示法 1．逻辑函数的定义 在逻辑电路中，如果输入变量A、B、C……的取值 确定后，输出变量Y的值也被唯一确定了,那么就称Y是
A、B、C……的逻辑函数。
Y = F(A，B，C，…)
2．逻辑函数的表示方法 （1）真值表 真值表——将输入逻辑变量的各种可能取值和相应的 函数值排列在一起组成的表格。
电路 三态门
逻辑符号
（2）真值表 三态门的逻辑真值表
EN 0 0 A 0 0 1 1 × B 0 1 0 1 Y 1 1 1 0 高阻态
0
0 1
×
另一种三态门的逻辑符号
逻辑符号
（3）三态门的用途 也可作为三态反相器或缓冲器，常用作计算机 系统中各部件的输出级。 若EN1＝1，EN2＝EN3＝0，则门D1为与非门， 门D2、D3高阻态，D1输出； EN1＝EN2＝EN3＝1，轮流输出。
多个使用
（4）OC门的典型应用 OC门不仅可实现线与逻辑，而且可实现逻辑电平的转换。
电平转换接口电路
OC门除作为电平转换接口外，还可作为驱动电路来自驱动感性负载的接口电路
驱动发光二极管的接口电路
3．三态门（TSL门） （1）结构和逻辑符号
EN为低：V4输出高电平，V12截止，与非门电路，Y AB，工作状态； EN为高：V6、V7、V10截止；V12导通，V9截止，电路处于高阻状态。
正逻辑与门和负逻辑或门相对应；正逻辑或门和负逻辑与门相对应。
二、复合门 1．TTL与非门 （1）TTL与非门电路
常用的TTL与非门电路及其逻辑符号
（2）TTL与非门电路的工作原理
CT74LS10(3输入三与非门）
CT74LS00(2输入四与非门）
两种TTL与非门的外引线排列图
（3）TTL与非门电路的特性和主要参数
（3）异或门
1) 逻辑符号
2) 逻辑表达式：
Y AB AB
异或门逻辑符号
3）真值表
异或门的真值表
A 0 0 1 1 B 0 1 0 1 Y 0 1 1 0
6．CMOS传输门 （1）传输门
电路
逻辑符号
（2）模拟开关
模拟开关
uc 0V, uc VDD ，V1、V2均截止，
传输门不能传送信号，相当于开关断开。
逻辑函数Y的逻辑图
3．正逻辑和负逻辑 正逻辑——电路的高电平代表逻辑1，低电平代表逻辑0。 负逻辑——电路的低电平代表逻辑1，高电平代表逻辑0。
逻辑门正逻辑电平关系表 输 入 X 0 0 1 1 Y 0 1 0 1 输 与门 0 0 0 1 出 或门 0 1 1 1 逻辑门负逻辑电平关系表 输 入 X 0 0 1 1 Y 0 1 0 1 输 与门 0 1 1 1 出 或门 0 0 0 1
NMOS与非门
（3）CMOS与非门（互补型MOS与非门） 当输入信号A和B中有一个为低 电平时,由于V1与V2串联，驱动管仍 不导通，输出端Y为高电平。
当输入信号A和B同时为高电平 时，V1、V2同时导通，V3、V4截 止，这时输出端Y为低电平。
CMOS与非门
Y AB
2输入四与非门CD4011引脚排列图
三态门的用法
4．MOS与非门 （1）MOS管的开关特性
MOS管的开关特性
对于NMOS管： VGS>VT时，开关闭合；VGS<VT时，开关断开。
（2）MOS与非门
当输入信号A和B中有一个为低电平
时,V1－V2支路断开，输出高电平。当 输入信号A和B均为高电平时，V1、V2 导通，输出Y为低电平。
Y AB
三、测试电路
一位数码比较器的测试电路
四、训练步骤及工艺要求 1．识别、检测元器件 （1）识别集成电路
与非门CD4011外形图
OC门ULN2003AN外形图
或非门CD4001外形图
（2）清点元器件 （3）检测元器件
2．装配电路
（1）画出装配图
（2）试验板的插装与焊接
一位数码比较器电路板
3．测试前的检查要求
逻辑门电路
任务二 认识复合门电路
1．识别集成电路芯片的外形，熟悉与非门、或非门、 OC门等复合门引脚的功能。 2．掌握逻辑函数的表示方法。 3．掌握一位数码比较器电路的仿真、安装和测试方法。
一位数码比较器示意图
一位数码比较器示意框图
认识复合门集成电路
掌握逻辑函数的表示方法及复合逻辑门的功能， 熟悉其应用 完成一位数码比较器电路的仿真、安装与测试
逻辑函数Y的真值表
逻辑变量值 A 0 0 1 1 B 0 1 0 1 逻辑函数值 Y 1 0 0 1
（2）逻辑表达式 逻辑表达式——由逻辑变量和与、或、非三种运算符号 所构成的表达式，简称函数式或表达式。 电灯的状态Y与开关的状态A、B的关系可由真值表写出 逻辑表达式：
Y AB AB
（3）逻辑图 逻辑图——用规定的逻辑符号连接构成的图。
4．通过实践操作，使学生熟练掌握常用的万用表等仪器仪表的使用。
二、工具、仪表及器材 1．工具 电子钳、电烙铁、镊子等常用电子组装工具一套。 2．仪表
+12V稳压电源、万用表。
3．元件
代号 V1 V2 V3 IC1 IC2 IC3 IC4 名称
元件明细表
型号 数量 1 1 1 CD4069 CD4011 CD4001 ULN2003AN 14脚 1 1 1 1 4 2 47kΩ 27kΩ 1kΩ 4 3 3 红发光二极管 黄发光二极管 绿发光二极管 六反相器 2输入四与非门 2输入四或非门 OC门 集成电路插座 S1、S2 R1-R4 R5-R7 R8-R10 按钮开关 电阻器 电阻器 电阻器
5．其他复合门 （1） 或非门 1) 逻辑符号
或非门逻辑符号
2) 逻辑表达式：
Y AB
3) 逻辑真值表 或非门的真值表
A 0 0 1 1 B 0 1 0 1 Y 1 0 0 0 2输入四或非门CD4001的引脚排列图
（2）与或非门
电路的逻辑表达式：
Y AB CD
逻辑电路
与或非门逻辑符号