項目9 組裝聲光控樓道燈

1、項目9組裝聲光控樓道燈v現(xiàn)在很多住宅小區(qū)都裝有一種樓道燈，只有在天黑以后，當有人走過樓梯通道，發(fā)出腳步聲或其它聲音時，樓道燈會自動點亮，提供照明。當人們進入家門或走出公寓，樓道燈延時幾分鐘后會自動熄滅。在白天，即使有聲音，樓道燈也不會亮。這種節(jié)能環(huán)保的燈其實就是聲光控樓道燈。它能延長燈泡壽命6倍以上，節(jié)電率達90%，不僅適用于住宅區(qū)的樓道，而且也適用于工廠、辦公樓、教學(xué)樓等公共場所。聲光控樓道燈產(chǎn)品實物照片聲光控樓道燈產(chǎn)品實物照片 內(nèi)部元件內(nèi)部元件 3.了解數(shù)字邏輯的概念，理解與、或、非三個基了解數(shù)字邏輯的概念，理解與、或、非三個基本邏輯關(guān)系本邏輯關(guān)系1.了解脈沖基礎(chǔ)知識，掌握數(shù)字電路的特點及

2、分了解脈沖基礎(chǔ)知識，掌握數(shù)字電路的特點及分析方法析方法2.掌握二進制計數(shù)的表達方法、運算方法和二進掌握二進制計數(shù)的表達方法、運算方法和二進制數(shù)與十進制數(shù)的相互轉(zhuǎn)換制數(shù)與十進制數(shù)的相互轉(zhuǎn)換4.熟悉邏輯代數(shù)的基本定律和常用公式，掌握熟悉邏輯代數(shù)的基本定律和常用公式，掌握邏輯函數(shù)的正確表示方法邏輯函數(shù)的正確表示方法5.熟悉邏輯門電路的邏輯功能；熟悉邏輯門電路的邏輯功能；6.了解集成邏輯門的常用產(chǎn)品；掌握集成邏輯門了解集成邏輯門的常用產(chǎn)品；掌握集成邏輯門的正確使用。的正確使用。v會測試常用集成門電路邏輯功能，能根據(jù)要求，會測試常用集成門電路邏輯功能，能根據(jù)要求，合理選用集成門電路。合理選用集成門電路。

3、v認識聲光控樓道燈所使用的元器件，并能將元器認識聲光控樓道燈所使用的元器件，并能將元器件的符號與實物一一對應(yīng)。件的符號與實物一一對應(yīng)。v熟練運用萬用表檢測聲光控樓道燈所使用的元器熟練運用萬用表檢測聲光控樓道燈所使用的元器件的質(zhì)量優(yōu)劣；件的質(zhì)量優(yōu)劣；v能依據(jù)裝配圖在印制電路板上正確裝配聲光控樓能依據(jù)裝配圖在印制電路板上正確裝配聲光控樓道燈，能排除聲光控樓道燈中見故障。道燈，能排除聲光控樓道燈中見故障。數(shù)制與編碼數(shù)制與編碼脈沖與數(shù)字信號脈沖與數(shù)字信號組裝聲光控樓道燈組裝聲光控樓道燈邏輯門電路邏輯門電路邏輯函數(shù)化簡邏輯函數(shù)化簡常用門電路功能的常用門電路功能的測試及應(yīng)用測試及應(yīng)用一一.脈沖與數(shù)字信號脈

4、沖與數(shù)字信號這兩種信號有什么不一樣？這兩種信號有什么不一樣？0 0u ut tu ut00 0 1 1 0 0 1 0 0 0 1 1 01 1模擬信號模擬信號數(shù)字信號數(shù)字信號數(shù)字信號數(shù)字信號 模擬信號是指在時間和幅度上都連續(xù)變化的模擬信號是指在時間和幅度上都連續(xù)變化的電信號，例如正弦波電壓信號（音頻信號）。電信號，例如正弦波電壓信號（音頻信號）。 處理模擬信號的電路叫做模擬電路處理模擬信號的電路叫做模擬電路模擬信號模擬信號數(shù)字信號是指在時間和數(shù)值（幅度）上都不連續(xù)數(shù)字信號是指在時間和數(shù)值（幅度）上都不連續(xù)變化的電信號，即離散的信號。變化的電信號，即離散的信號。處理數(shù)字信號的電路叫做數(shù)字電路處

5、理數(shù)字信號的電路叫做數(shù)字電路二二.數(shù)制與編碼數(shù)制與編碼1.數(shù)制2.常用進制與十進制的轉(zhuǎn)換3.編碼1.數(shù)制 數(shù)制是一種計數(shù)的方法，它是進位計數(shù)制的簡稱數(shù)制是一種計數(shù)的方法，它是進位計數(shù)制的簡稱 特點：特點：每種數(shù)制都有個基數(shù)，即這種數(shù)制中數(shù)字的每種數(shù)制都有個基數(shù)，即這種數(shù)制中數(shù)字的個數(shù)，如十進制的基數(shù)是個數(shù)，如十進制的基數(shù)是10，分別是，分別是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9。二進制的基數(shù)是。二進制的基數(shù)是2，分別是，分別是0、1。十六進制的基數(shù)是。十六進制的基數(shù)是16，分別是，分別是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F，也就是說，也就是說，N進制數(shù)的基數(shù)就是進制

6、數(shù)的基數(shù)就是N。N進制數(shù)計數(shù)規(guī)律就是進制數(shù)計數(shù)規(guī)律就是“逢逢N進一進一”。 2.常用進制與十進制相互轉(zhuǎn)換 （1）常用進制）常用進制 十進制十進制 v有十個數(shù)碼：有十個數(shù)碼：0、1、9；v逢十進一（基數(shù)為十）；逢十進一（基數(shù)為十）；v可展開為以可展開為以10為底的多項式。為底的多項式。=3 102 + 3 101+ 3 100+ 3 10-1 +3 10-2權(quán)權(quán)(333.33)10例如：例如： （1）常用進制）常用進制 二進制二進制 v只有兩個數(shù)碼：只有兩個數(shù)碼：0、1；v逢二進一（基數(shù)為逢二進一（基數(shù)為2）；）；v可展開為以可展開為以2為底的多項式。為底的多項式。=1 22 + 1 21+ 1

7、 20+ 1 2-1 +1 2-2權(quán)權(quán)(111.11)10例如：例如： 2.常用進制與十進制相互轉(zhuǎn)換 （1）常用進制）常用進制 八進制八進制 v由由07,八個數(shù)碼構(gòu)成八個數(shù)碼構(gòu)成 ；v逢八進一（基數(shù)為逢八進一（基數(shù)為8）；）；v可展開為以可展開為以8為底的多項式。為底的多項式。2.常用進制與十進制相互轉(zhuǎn)換 （1）常用進制）常用進制 十六進制十六進制 v由數(shù)碼：由數(shù)碼：09、及字母、及字母A、B、C、D、E、F構(gòu)成構(gòu)成 ；v逢十六進一（基數(shù)為逢十六進一（基數(shù)為16）；）；v可展開為以可展開為以16為底的多項式。為底的多項式。2.常用進制與十進制相互轉(zhuǎn)換(2)不同數(shù)制間的相互轉(zhuǎn)換 二進制數(shù)轉(zhuǎn)換成十

8、進制數(shù)二進制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進制數(shù) v二進制轉(zhuǎn)換成十進制時，只要二進制轉(zhuǎn)換成十進制時，只要將它們按權(quán)展開，求出各加權(quán)將它們按權(quán)展開，求出各加權(quán)系數(shù)的和，便得到相應(yīng)進制數(shù)系數(shù)的和，便得到相應(yīng)進制數(shù)對應(yīng)的十進制數(shù)。對應(yīng)的十進制數(shù)。 DDB)375.5()2120212021()01.101(21012例如：例如： (2)不同數(shù)制間的相互轉(zhuǎn)換 十進制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進制數(shù)十進制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進制數(shù) v將十進制數(shù)的整數(shù)部分轉(zhuǎn)換為將十進制數(shù)的整數(shù)部分轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)采用二進制數(shù)采用“除除2取余法取余法” 。 例如：例如： 199 18 14 8 11 2 02 4 010011（19）D（）B演算演算示例示例3.編碼 建

9、立代碼與特定對象之間一一對應(yīng)關(guān)系的過建立代碼與特定對象之間一一對應(yīng)關(guān)系的過程就稱為程就稱為編碼編碼。 如人們的身份證號碼、學(xué)生在學(xué)校的學(xué)號等，如人們的身份證號碼、學(xué)生在學(xué)校的學(xué)號等，這些號碼只用于表示不同的人員，并不表示數(shù)值這些號碼只用于表示不同的人員，并不表示數(shù)值的大小。的大小。 在編碼時必須遵循一定的規(guī)則，這些規(guī)則就在編碼時必須遵循一定的規(guī)則，這些規(guī)則就稱為碼制。稱為碼制。例如，一位十進制數(shù)例如，一位十進制數(shù)09十個數(shù)十個數(shù) 碼，用四位碼，用四位二進制數(shù)表示時，其代碼稱為二二進制數(shù)表示時，其代碼稱為二 十進制十進制代碼，簡稱代碼，簡稱BCD代碼。代碼。十進制數(shù)01234567898421B

10、CD碼0000000100100011010001010110011110001001十進制數(shù)與十進制數(shù)與8421BCD碼的對應(yīng)關(guān)系碼的對應(yīng)關(guān)系 將十進制數(shù)轉(zhuǎn)換成將十進制數(shù)轉(zhuǎn)換成8421碼的方法是：將每一位十進制數(shù)用四位二進制代碼的方法是：將每一位十進制數(shù)用四位二進制代碼表示，按位轉(zhuǎn)換。例如（碼表示，按位轉(zhuǎn)換。例如（854）10=（1000 0101 0100）8421BCD。三三.邏輯門電路邏輯門電路v基本邏輯門基本邏輯門 v復(fù)合邏輯門復(fù)合邏輯門 能實現(xiàn)邏輯運算的電路稱為門電路，用基能實現(xiàn)邏輯運算的電路稱為門電路，用基本的門電路可以構(gòu)成復(fù)雜的邏輯電路，完成任本的門電路可以構(gòu)成復(fù)雜的邏輯電路，

11、完成任何邏輯運算功能，這些邏輯電路是構(gòu)成計算機何邏輯運算功能，這些邏輯電路是構(gòu)成計算機及其他數(shù)字系統(tǒng)的重要基礎(chǔ)。及其他數(shù)字系統(tǒng)的重要基礎(chǔ)。 vTTL門電路門電路 v其它功能的其它功能的TTL門電路門電路 1.基本邏輯門基本邏輯門 （1）與門）與門演示實驗：探究燈泡的亮、滅與開關(guān)斷和合的關(guān)系。演示實驗：探究燈泡的亮、滅與開關(guān)斷和合的關(guān)系?！芭c與”門邏輯示意圖門邏輯示意圖規(guī)定閉合為規(guī)定閉合為“1”，斷開，斷開“0”，燈亮，燈亮“1”，燈滅，燈滅“0”000101110100ABY220V+-Y1.基本邏輯門基本邏輯門 （1）與門）與門 輸入輸入A與輸入與輸入B均是高電勢時，輸出均是高電勢時，輸出Y

12、才是高電才是高電勢的邏輯電路叫做勢的邏輯電路叫做“與與”門。門。Y = A BY YA AB B& &兩個輸入，一個輸出兩個輸入，一個輸出分析電路，（圍繞導(dǎo)通與否，分析電路，（圍繞導(dǎo)通與否，先看輸入，再分析輸出）先看輸入，再分析輸出）確定邏輯關(guān)系，確定邏輯關(guān)系，Y=AB（2）或門）或門v“與與”門邏輯示意圖門邏輯示意圖BY220VA+- Y = A + BABY000111110110ABY 1邏輯函數(shù)邏輯函數(shù)規(guī)定閉合為規(guī)定閉合為“1”，斷開，斷開“0”，燈亮，燈亮“1”，燈滅，燈滅“0”Y220VA+-R101AY0邏輯符號邏輯符號1AY（3）非門）非門&ABCY&a

13、mp;ABC00010011101111011001011101011110ABYCY=A B C1Y2.復(fù)合邏輯門復(fù)合邏輯門-與非門與非門1Y00010010101011001000011001001110ABYCABC 1YABC 1Y=A+B+C2.復(fù)合邏輯門復(fù)合邏輯門2.復(fù)合邏輯門復(fù)合邏輯門 （3）異或門）異或門 能夠?qū)崿F(xiàn)能夠?qū)崿F(xiàn) “異或異或”邏輯關(guān)系的電路均稱為邏輯關(guān)系的電路均稱為“異異或門或門”。異或門可由非門、與門和或門組合而成。異或門可由非門、與門和或門組合而成。當兩個變量取值相同時，運算結(jié)果當兩個變量取值相同時，運算結(jié)果為為0；當兩個變量取值不同時，運算；當兩個變量取值不同時

14、，運算結(jié)果為結(jié)果為1。 BABAYBA ABY=13.TTL門門 電路電路 T5Y R3R5AB CR4R2R1 T3 T4T2+5V T1E2E3E1BC00010011101111011001011101011110ABYCY=A B CY&ABC3.TTL門門 電路電路3.TTL門門 電路電路常用常用TTL集成門集成門CDABCDABL TTL門使用常識v一般情況下，集成芯片的左上角的管腳為電源，右下角的管一般情況下，集成芯片的左上角的管腳為電源，右下角的管腳為地。腳為地。v在使用在使用TTL集成門電路時，要注意閑置輸入端的處理，對于集成門電路時，要注意閑置輸入端的處理，對于與非

15、門的閑置輸人端可直接接電源電壓與非門的閑置輸人端可直接接電源電壓VCC，或通過，或通過110k 的電阻接電源的電阻接電源VCC，或非門不使用的閑置輸人端應(yīng)接地，或非門不使用的閑置輸人端應(yīng)接地，對與或非門中不使用的與門至少有一個輸入端接地。對與或非門中不使用的與門至少有一個輸入端接地。v電源電壓不能超出規(guī)定范圍，一般門電路電壓為電源電壓不能超出規(guī)定范圍，一般門電路電壓為5V10%。v如果不是如果不是OC門，輸出端不允許直接連在一起，也不允許接門，輸出端不允許直接連在一起，也不允許接高電平或地。高電平或地。v焊接時烙鐵功率不能超過焊接時烙鐵功率不能超過25W。最好采用集成塊插座，便于。最好采用集成

16、塊插座，便于調(diào)試。調(diào)試。v禁止帶電插排拔集成塊。禁止帶電插排拔集成塊。 CMOS集成門電路使用注意事項v焊接焊接CMOS集成電路時，所使用的電烙鐵必需良好接地，焊集成電路時，所使用的電烙鐵必需良好接地，焊接時間不得超過接時間不得超過5秒。最好使用秒。最好使用2025W內(nèi)熱式電烙鐵和內(nèi)熱式電烙鐵和502環(huán)氧助焊劑。環(huán)氧助焊劑。v在接通電源的情況下，不應(yīng)裝拆在接通電源的情況下，不應(yīng)裝拆CMOS集成電路。凡是與集成電路。凡是與CMOS集成電路接觸的工序，使用的工作臺及地板嚴禁鋪墊集成電路接觸的工序，使用的工作臺及地板嚴禁鋪墊高絕緣的板材（如橡膠板、玻璃板、有機玻璃、膠木板等），高絕緣的板材（如橡膠板

17、、玻璃板、有機玻璃、膠木板等），應(yīng)在工作臺上鋪放嚴格接地的細鋼絲網(wǎng)或銅絲網(wǎng)，并經(jīng)常檢應(yīng)在工作臺上鋪放嚴格接地的細鋼絲網(wǎng)或銅絲網(wǎng)，并經(jīng)常檢查接地可靠性。查接地可靠性。vCMOS集成門電路上所有空閑的輸入端不允許懸空，必須按集成門電路上所有空閑的輸入端不允許懸空，必須按照邏輯要求接照邏輯要求接 VDD 或或 VSS，并且要接觸良好，否則不僅會，并且要接觸良好，否則不僅會造成邏輯混亂，而且容易損壞器件。造成邏輯混亂，而且容易損壞器件。v電源電壓不超過額定電源電壓的電源電壓不超過額定電源電壓的0.3V。 項目九組裝聲光控樓道燈項目九組裝聲光控樓道燈技能訓(xùn)練-門電路功能的測試門電路功能的測試信號發(fā)生器（

18、多用儀） 數(shù)字電路實驗箱 74LS00、74LS04、74LS32集成塊訓(xùn)練所需儀器及元器件訓(xùn)練所需儀器及元器件 按照圖按照圖9-18所示連接邏輯功能測試電路所示連接邏輯功能測試電路 把實驗結(jié)果填入表把實驗結(jié)果填入表9-5中中 技能訓(xùn)練-與非門電路電壓傳輸特性測試與非門電路電壓傳輸特性測試技能訓(xùn)練-與非門電路電壓傳輸特性測試與非門電路電壓傳輸特性測試技能訓(xùn)練-與非門電路電壓傳輸特性測試與非門電路電壓傳輸特性測試項目九組裝聲光控樓道燈項目九組裝聲光控樓道燈技能訓(xùn)練-與非門電路電壓傳輸特性測試與非門電路電壓傳輸特性測試技能訓(xùn)練-與非門電路電壓傳輸特性測試與非門電路電壓傳輸特性測試技能訓(xùn)練-與非門電

19、路電壓傳輸特性測試與非門電路電壓傳輸特性測試UOFFUON UON是保證輸出為額定是保證輸出為額定低電平時所對應(yīng)的低電平時所對應(yīng)的最小輸最小輸入高電平電壓入高電平電壓。四四.邏輯函數(shù)化簡邏輯函數(shù)化簡 F=AB 0110 111 000 0 AA1 AABABAAA BABA AABAAEBDBCAEABDABCAAY )1 ( BABAACBAABCBCAAB)(CAB CABAB 1 AAABBCBBCABBCAABBCAY )( )(項目九組裝聲光控樓道燈項目九組裝聲光控樓道燈 )()(CCBAAACBCBBABACBCBBACBABCACBACBACBBA )()()(BCACBACBACBCBABACACBBA)(BBAA)(BB 1.一般先用并項法（提取公因式），看看有沒有公共項。一般先用并項法（提取公因式），看看有沒有公共項。2.再觀察有沒有可用消去法的消去項。再觀察有沒有可用消去法的消去項。3.最后試