2.8、逻辑电路和控制电路
计算机组成原理作业讲解1-4章 答案
1．1 概述数字计算机的发展经过了哪几个代?各代的基本特征是什么？略.1．2 你学习计算机知识后，准备做哪方面的应用？略.1．3 试举一个你所熟悉的计算机应用例子。
略。
1．4 计算机通常有哪些分类方法？你比较了解的有哪些类型的计算机？略。
1．5 计算机硬件系统的主要指标有哪些?答：机器字长、存储容量、运算速度、可配置外设等。
答:计算机硬件系统的主要指标有：机器字长、存储容量、运算速度等。
1．6 什么是机器字长?它对计算机性能有哪些影响?答：指CPU一次能处理的数据位数.它影响着计算机的运算速度，硬件成本、指令系统功能,数据处理精度等。
1．7 什么是存储容量？什么是主存？什么是辅存?答:存储容量指的是存储器可以存放数据的数量（如字节数）。
它包括主存容量和辅存容量。
主存指的是CPU能够通过地址线直接访问的存储器。
如内存等。
辅存指的是CPU不能直接访问，必须通过I/O接口和地址变换等方法才能访问的存储器,如硬盘，u盘等。
1．8 根据下列题目的描述，找出最匹配的词或短语，每个词或短语只能使用一次。
（1）为个人使用而设计的计算机，通常有图形显示器、键盘和鼠标。
（2）计算机中的核心部件，它执行程序中的指令.它具有加法、测试和控制其他部件的功能。
（3）计算机的一个组成部分,运行态的程序和相关数据置于其中。
（4）处理器中根据程序的指令指示运算器、存储器和I/O设备做什么的部件。
（5）嵌入在其他设备中的计算机，运行设计好的应用程序实现相应功能.(6）在一个芯片中集成几十万到上百万个晶体管的工艺.(7）管理计算机中的资源以便程序在其中运行的程序。
（8)将高级语言翻译成机器语言的程序.（9）将指令从助记符号的形式翻译成二进制码的程序。
（10）计算机硬件与其底层软件的特定连接纽带。
供选择的词或短语：1、汇编器2、嵌入式系统3、中央处理器（CPU）4、编译器5、操作系统6、控制器7、机器指令8、台式机或个人计算机9、主存储器10、VLSI答：（1）8，（2）3，（3）9，（4）6，(5）2,（6）10，（7)5,(8)4,（9)1,（10)7计算机系统有哪些部分组成？硬件由哪些构成?答：计算机系统硬件系统和软件系统组成。
电路基础原理理解电路中的电路逻辑与电路控制
电路基础原理理解电路中的电路逻辑与电路控制电路是电子技术的基础，它是由电子元器件组成的一种电子线路。
对于电子工程师而言，了解电路的基础原理尤为重要。
在电路中，电路逻辑和电路控制是两个重要的概念，它们对电路的功能和操作起着至关重要的作用。
首先，我们来讨论电路逻辑。
电路逻辑是指电路中各个电子元器件之间的逻辑关系。
在电子电路中，逻辑电平可以表示为高电平和低电平。
高电平通常表示逻辑“1”，低电平则表示逻辑“0”。
当电路中的信号在逻辑门内传输时，根据逻辑门的真值表，输入的信号将通过门电路的内部布局，最终将输出相应的逻辑结果。
这种逻辑关系在数字电路中起到了重要的作用。
接下来，我们谈谈电路控制。
电路控制是指利用电子元器件或电子系统来控制电路的工作状态。
控制电路可以通过开关、传感器、计时器等实现。
例如，在自动化领域中，我们经常会见到的温度控制器。
这个设备通过控制电流和电压，监测温度并进行相应的控制，确保温度在设定的范围内。
另一个例子是门禁系统，该系统通过读取身份证或密码，控制门的打开和关闭。
这些例子中，电子元器件或电子系统起到了控制电路的作用。
在实际应用中，电路的逻辑和控制往往紧密相连。
逻辑电路可以作为控制电路的输入，通过逻辑判断来控制电路的工作状态。
逻辑门的输出信号可以驱动继电器、触发开关以及其他控制装置。
此外，控制电路中的开关和传感器也能够输出对应的逻辑电平信号，进一步影响电路中的逻辑关系。
电路的逻辑与控制不仅在数字电路中有广泛应用，在模拟电路中也同样重要。
模拟电路中的逻辑通常通过比较电压或电流的大小来判断，并将结果输出到控制电路中。
控制电路则通过增加或减少电流、改变电压等方式控制电路的运行状态。
总之，电路的逻辑和控制是电子工程师必须要理解和掌握的基础知识。
逻辑决定了电路中信号的传输和处理，而控制则实现了对电路的操作和控制。
无论是数字电路还是模拟电路，在实际工程项目中，了解逻辑和控制对于设计和开发电子产品都是至关重要的。
控制电路_精品文档
控制电路1. 引言控制电路是指用来实现对电子设备、电气设备或机械设备进行控制的电路系统。
在各种电子设备和自动化系统中，控制电路起着至关重要的作用。
通过控制电路，我们可以实现对设备的启动、停止、变速、方向控制等操作，从而实现对设备的精确控制。
本文将介绍控制电路的基本原理、常见元件和使用注意事项。
2. 控制电路的基本原理控制电路的基本原理是通过对电流、电压和信号的控制，来控制设备的运行状态。
一般来说，控制电路由三个主要部分组成：输入部分、控制部分和输出部分。
输入部分：输入部分是指用户通过按钮、开关、传感器等输入设备将信号输入到控制电路中。
这些输入设备可以将机械的操作或物理参数转化为电信号，并传递给控制电路。
控制部分：控制部分是指通过逻辑电路或微控制器将输入信号进行处理，并根据设定的逻辑关系或算法生成相应的控制信号。
控制部分一般由运算放大器、计数器、时钟和触发器等组成。
输出部分：输出部分是指通过继电器、电磁阀、电机等输出设备将控制信号转化为机械动作。
输出部分是实现对设备控制的最终执行部分，通过输出部分可以实现对设备的启动、停止、调速等操作。
3. 控制电路常见元件在控制电路中，常见的元件有开关、继电器、传感器、运算放大器等。
开关：开关是控制电路中最常见的元件之一。
通过控制开关的通断，可以实现对电路的开关控制。
继电器：继电器是一种通过电磁吸合和释放来控制一个或多个开关的电器元件。
它具有可靠的开关动作、较长的电气寿命和较小的功耗等优点，广泛应用于自动控制系统中。
传感器：传感器是将物理量转换为电信号的装置。
常见的传感器有温度传感器、湿度传感器、压力传感器等。
通过传感器可以将环境中的物理参数转化为电信号，从而实现对环境的监测和控制。
运算放大器：运算放大器是一种重要的运算电路，具有放大和运算功能。
通过对输入信号进行放大、滤波、比较等处理，可以实现对控制电路的信号调节和控制。
4. 控制电路的使用注意事项在设计和使用控制电路时，需要注意以下几个方面。
数字电路的基础知识 几种常用的组合逻辑组件
（2-1）
加法运算的基本规则： （1）逢二进一。 （2）最低位是两个数最低位的叠加，不需考虑进位。 （3）其余各位都是三个数相加，包括加数、被加数和低位来的进位。 （4）任何位相加都产生两个结果：本位和、向高位的进位。
（2-2）
（1）半加器：
半加运算不考虑从低位来的进位
A---加数；B---被加数；S---本位和； C---进位。
设ABC每个输出代表一种组合。 b.由状态表写出逻辑式 c.由逻辑式画出逻辑图
（2-23）
2-4线译码器74LS139的内部线路
A1
A0 输入
S
控制端
&
Y3
&
Y2
输出
&
Y1
&
Y0
（2-24）
74LS139的功能表
S
A1 A0
Y0
Y1
Y2
Y3
1XX 1 1 1 1
0000111
0011011
0101101
（2-36）
0111110
“—”表示低电平有效。
（2-25）
74LS139管脚图
Ucc 2S 2A0 2A1 2Y0 2Y1 2Y2 2Y3
2S 2A0 2A1 2Y0 2Y1 2Y2 2Y3
1S
1A0 1A1 1Y0 1Y1 1Y2 1Y3
1S 1A0 1A1 1Y0 1Y1 1Y2 1Y3 GND
一片139种含两个2-4译码器
（2-26）
例：利用线译码器分时将采样数据送入计算机。
总 线
三态门
EA 三态门
EB 三态门
EC 三态门
ED
A
B
C
高中物理8.逻辑电路和控制电路优秀课件
三、开关“非〞电路
1.“非〞逻辑关系：输出状态和输入状态 相反的逻辑关系叫做“非〞逻辑关 系. 2.“非〞电路：具有 “非〞关逻系辑的电路叫做“非〞电路.
即学即用 1.判断以下说法的正误. (1)“与〞电路中，A、B两个输入端中只要有其中一个为“1〞，输出端就为“1 〞.( ) × (2)“与〞电路中，A、B两个输入端都为“1〞时，输出端才是“1〞.( ) √ (3)“或〞电路中，A、B两个输入端有一个是“0〞时，输出端就是“0〞.( ) × (4)“或〞电路中，A、B两个输入端有一个是“1〞时，输出端就是“1〞.( ) √
第二章 直流电路
8 逻辑电路和控制电路
学科素养与目标要求
物理观念：
初步了解简单的逻辑电路及表示符号.
科学探究：
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
系科.学态度与责任：
初步了解集成电路的开展对社会进步的意义.
内容索引
NEIRONGSUOYIN
自主预习 重点探究 达标检测
表.
1234567
本课结束
(2)在下表中填写对应条件下事件的结果(灯泡P是亮还是熄).
条件
开关A 开关B
断
断
断
通
通
断
通
通
结果 灯泡P
熄 熄 熄 亮
知识深化 1.“与〞电路是指一个事件的几个条件都满足时，事件才能发生，即“与〞 电路的输入端都是“1〞时，输出端才是“1〞. 2.“与〞电路的真值表：
输入
A
B
0
0
0
1
1
0
1
1
输出 P 0 0 0 1
(1)条件A和事件P之间的关系如何？ 答案 条件A满足，事件P不发生，二者总是相反关系
高中物理课件第二章 第11讲 逻辑电路和控制电路
答案
真值表：
输入
A1
B1
0
0
0
1
1
0
1
1
输出
P2 1 0 0 0
答案
典例精析
例2在如图7所示的复合电路中，A、B、C为门电路
的 输 入 端 ， 现 欲 使 P 输 出 “0” ， 如 果 C 输 入 端 为
“0”，则A、B两端分别输入( A )
图7
A.0 0
B.0 1
C.1 0
D.1 1
解析答案
返回
二、复合门电路 知识梳理
1.“与非”门 一个“ 与 ”门电路和一个“非”门电路组合在一起，组成一个复合门电 路，称为“与非”门，如图5所示.
图5
答案
真值表：
输入
A1
B1
0
0
0
1
1
0
1
1
输出 P2 1 1 1 0
答案
2.“或非”门 一个“ 或 ”门电路和一个“非”门电路组合在一起，组成一个“或非” 门，如图6所示.
答案
【深度思考】
据公式B＝
F IL
知，磁场中某处的磁感应强度的大小与通电导线在该处所
受磁场力F成正比，与导线中的电流I和导线长度L的乘积IL成反比，这种
说法正确吗？为什么？
答案 不正确.公式B＝F 只是磁感应强度的定义式，磁场中某处的磁感应 IL
强度只与磁场本身有关，与该处是否放导线、导线所受磁场力以及导线的
第二章 直流电路
第11讲 逻辑电路和控制电路
目标 定位
1.了解“与”逻辑、“或”逻辑和“非”逻辑的意义； 2.理解“与”、“或”和“非”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； 3.初步了解集成电路的作用及发展情况.
高中物理 2.8 逻辑电路和控制电路课时作业教科教科高二物理试题
实蹲市安分阳光实验学校逻辑电路和控制电路一、选择题1．银行管理系统中都有自动取款机，若能取出钱款，账号、密码必须都正确，它反映的逻辑关系是( )A．“与” B．“或”C．“非” D．都不正确解析：选A．条件同时满足，可判断是“与”逻辑关系．故A对．2．在逻辑电路中，若输入信号至少有一个为“1”，则输出为“1”的逻辑电路是( )A．与电路B．或电路C．非电路D．与非电路解析：选B．当输入A、B至少有一个为“1”时，输出P也为“1”，这是“或”电路的特点，选答案B．3．如图所示的电路为( )A．“与”电路B．“或”电路C．“非”电路D．无法判解析：选C．由电路图可知它满足开关“非”的逻辑关系，是“非”逻辑电路．4．“或”电路的逻辑关系可表示为Z＝A＋B，则下列结构正确的是( ) A．0＋0＝0 B．0＋1＝1C．1＋0＝1 D．1＋1＝0解析：选ABC．“或”电路根据加法运算A＋B≥1，即输出“1”．5．在基本的逻辑电路中，当输入信号中有一个为“0”时，输出信号为“0”的逻辑门电路是( )A．与电路B．或电路C．非电路D．以上都不对解析：选A．输入信号有一个为“0”时，“与”电路的输出信号为“0”；“或”电路输出什么信号要看另一个输入信号为什么，若另一个输入信号为“1”，那么“或”电路输出信号为“1”，“非”电路输入“0”时，输出“1”．6．在登录你的电子信箱(或“QQ”)的过程中，要有两个条件，一个是用户名，一个是与用户名对的密码，要完成这个事件(登录)，它们体现的逻辑关系为( )A．“与”逻辑关系B．“或”逻辑关系C．“非”逻辑关系D．不存在逻辑关系解析：选A．由于决这一事件的条件都满足时，该事件才能发生，所以它们体现的是“与”逻辑关系．故选A．7．逻辑电路的信号有两种状态：一是高电位状态，用“1”表示；另一种是低电位状态，用“0”表示．关于这里的“1”和“0”，下列说法中正确的是( )A．“1”表示电压为1 V，“0”表示电压为0 VB．“1”表示电压大于或于1 V，“0”表示电压一为0 VC．“1”和“0”是逻辑关系的两种可能的取值，不表示具体的数字D．“1”表示该点与电源正极相连，“0”表示该点与电源负极相连解析：选C．逻辑电路是用来控制信号的“通过”或“截断”的一种开关电路．根据指条件，逻辑电路对输入、输出的因果关系作出判断，逻辑电路的输入、输出信号都以电位高低来表示．若把高电位看做有信号，表示某个条件存在或信号能通过，且以符号“1”表示；把低电位看做无信号，表示某个条件不存在或信号不能通过，以符号“0”表示，这种逻辑关系称为正逻辑．反之，则称为负逻辑．在通常情况下不加说明的都指正逻辑．所以“1”和“0”只是两个符号，是变量的两种可能的取值，故C选项正确．8. 如图所示，某单位财务室的门，为了安全，规不准一个人单独进入．在门上安装了两把锁，只有甲和乙两个人同时打开各自的锁时，门才打开．这里体现了哪种逻辑关系( )A．“非”逻辑B．“与”逻辑C．“或”逻辑D．“与非”逻辑解析：选B．由题意可知只有甲和乙两个人同时打开各自的锁时，门才打开，两个条件同时满足才能有结果发生，这里体现了与逻辑关系，B正确．9．走廊里有一盏电灯，在走廊两端各有一个开关，我们不论哪一个开关接通都能使电灯点亮，那么设计的电路为( )A．“与”电路B．“非”电路C．“或”电路D．上述答案都有可能解析：选C．不论哪一个开关接通都能使电灯点亮，这体现了“或”逻辑关系，故C项正确，A、B、D三项不对．10．为了保障行驶安全，一种型双门电动公交车安装了如下控制装置：只要有一扇门没有关紧，就不能启动．如果规：车门关紧时为“1”，未关紧时为“0”；当输出信号为“1”时，可以正常启动行驶，当输出信号为“0”时，不能启动．能正确表示该控制装置工作原理的逻辑电路是( ) A．与电路B．或电路C．非电路D．与非电路解析：选A．的两扇门必须都关紧时才能正常启动行驶，体现了“与”的逻辑关系，A正确．二、非选择题11. (·中学高二检测)由逻辑电路构成的一简单控制电路如图所示，其中R′为光敏电阻，光照时电阻很小，R为变阻器，L为小灯泡．其工作情况是：当光敏电阻受到光照时，小灯泡L不亮，不受光照时，小灯泡L亮．该逻辑电路是________电路，该控制电路可以用在________控制系统中(举一个例子)．解析：光照时光敏电阻阻值减小，逻辑电路的输入端电势升高，灯不亮，说明逻辑电路输出端电势降低，输出状态与输入状态相反，故逻辑电路为“非”逻辑电路．答案：“非”城市路灯☆12.楼梯过道中的电灯往往采用如图所示的电路控制，设高电压为“1”，低电压为“0”，试讨论灯泡L的亮暗情况，列出真值表．解析：由题图可知A接低，B接低，灯不亮；A接低，B接高，灯亮；A接高，B接低，灯亮；A接高，B接高，灯不亮，列出真值表如下：答案：见解析。
逻辑电路 原理
逻辑电路原理
逻辑电路是一种以逻辑门为基础的电路，用来实现逻辑运算和数字计算。
它由逻辑门和连接它们的导线组成。
逻辑门是由晶体管等电子元件构成的电路，用于处理输入信号并产生输出信号。
常见的逻辑门有与门、或门、非门、异或门等。
与门输出信号只有当所有输入信号都为真时才为真，或门输出信号只要有一个输入信号为真就为真，非门用于反转输入信号，异或门输出信号在输入信号中有奇数个1时为真。
逻辑门通过导线连接，构成逻辑电路。
导线将逻辑门的输出信号传输到下一个逻辑门的输入端，通过逻辑门的组合和连接，可以实现复杂的逻辑运算和数字计算。
逻辑电路可以用来实现加法器、减法器、计数器等数字电路，以及逻辑运算、判断等控制电路。
逻辑电路的设计需要根据具体的需求进行，要考虑输入信号的逻辑关系和输出信号的正确性。
设计逻辑电路需要理解逻辑门的真值表、布尔代数和卡诺图等基本概念和方法。
逻辑电路的优化和简化可以通过布尔代数的推理和代数运算进行。
总之，逻辑电路是利用逻辑门和导线构成的电路，用来实现逻辑运算和数字计算。
它是数字电路的基础，应用广泛于计算机、通信、控制等领域。
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条件
A P
3、开关“非”电 路
结果
“相反”
输入和输出真值量表
A 1 0
P 0 1
二、几个控制电路实例：
例题1: 自动门控制电路 要求：有人从门外要进门或从门内要出门时门会自动 打开，同时有人从门外和门内走来时，门也会自动打开。 电路图如图所示：
A B
0 0 1 0 0 1 1 1 自动门的控制电路
一、常见的逻辑电路：
结果 条件 P A B 1、开关“与”电 路 “同时”的意思 “与”门电路。 与：有“和”、“跟”的 含义。 在这里有“我和你”的意 思。
输入和输出真值量表
A 0 1 0 1
B 0 0 1 1
P 0 0 0 1
即：我和你都通才有输出 的意思。
A、B作为条件，P作为 结果，则“与”逻辑关 系可以示意为:AXB=P
P
0 1 1 1
真值表：
例题2：举重裁判控制器
要求：三个裁判A(主裁判)、B(副裁判)、C(副裁判)，只有
当三个裁判同时按下自己面前的按钮或主裁判和一个副裁判同 时按下自己面前的按钮，指示杠铃稳当举起的灯泡P才亮。 电路图如图所示：
A 0 1 0 0 0 1 B 0 0 1 0 1 1 0 1 C 0 0 0 1 1 0 1 1 P 0 0 0 0 0 1 1 1
教育科学出版社
选修3-1
经伟度
夏玉强
四川省示范性高中富顺一中 周经伟
2013.11月5日于富顺
世界第一台电子计算机1946年研制成功。共使 用了18000个电子管，1500个继电器。占地1500平 方英尺，重达30吨，耗电量150千瓦，运算速度为 每秒5000次。
逻辑电路
逻辑电路是计算机和自动化设备中的重要组成 部分。它是指输出与输入之间存在一定的逻辑关系 的电路。最简单、最直观的逻辑电路是有触点的开 关电路。
有触点的开关
所谓有触点的开关是指由手动或继电器控制的开关。
一个ห้องสมุดไป่ตู้单的电路：
A
条件
P
结果
输入：开关“通”和 “断”。若通记为“1”， 则断为“0”。 输出：灯亮记为“1”，则 不亮记为“0”。
这就出现输入“1”时与之对 输入和输出真值量表 应的输出是“1”还是“0”。 A P 这就出现输入“0”时与之对 0 0 应的输出是“0”还是“1”。 1 1
条件
结果
A B
2、开关“或”电 路 P 结果
满足其中一个即可
输入端一些部分处于不输入状态时也 会有输出。
“或”门电路。 输入和输出真值量表
或：有“选择”、“不肯定” 的意思
A 0 1 0 1
B 0 0 1 1
P 0 1 1 1
A、B作为条件，P作为结 果，则“或”逻辑关系可 以 示意为:A+B=P
(4)1975年以后采用大规模和超大规模集成电路制成的
第四代电子计算机，运算速度达每秒几百万次到几亿次。 今天更达到每秒1015次。
目前计算机使用的“继电器”是电子继电 器。
但要提高计算速度，目前的以半导体材料为基础的集 成技术日益走向它的极限。
目 前 的 研 发 方 向
生物计算机 量子计算机 超导计算机 光计算机
电路图
1 1
真值表
例3：楼梯开关电路 要求：不论从楼上、楼下均可开、关楼梯灯。电路图如图所示：
三、用二极管实现“与”电路和“或”电路 (1)有触点开关的缺点： 触点易磨损、金属疲劳以及运动部件的动作 速度慢导致可靠性较差。 (2)晶体管的优点： 没有运动部件、动作速度快，可靠性高。
四、集成电路与电子计算机 (1)第一台电子计算机诞生于1946年，主要由电子管和 继电器组成。 (2)1956年研制成晶体管计算机成为第二代电子计算机 的开端。 (3)1958年研制成第一个半导体集成电路，1964年生产 出的由混合集成电路作为主要电子器件的第三代电子计算 机，运算速度达每秒几百万次。