Ako vytvoriť logické obvody z informatiky Pobudova logické obvody.

Vyhľadajte na stránke

Hľadať

Stredná zákulisná škola č.22, Vladikavkaz

Zhrnutie hodiny informatiky

k téme:

"Základy logiky:

Pobudova logické schémy"

učiteľ informatiky

Greseva T.V.

2015 r.

Zhrnutie lekcie na tému: "Základy logiky: Základy logických schém."

Toto je štvrtá lekcia v rámci témy „Základy logiky“.

Za predpokladu, že žiaci sú už oboznámení so základným významom a logickými operáciami, budú existovať pravdivostné tabuľky pre jednoduché a zložité logické výrazy.

Ciele lekcie:

vytváranie myslí na formovanie vedomostí na vytváranie logických schém na skladanie výrazov;

Zavdannya:

naučiť sa princípy logických schém pre skladanie výrazov;

prijať rozvoj logického myslenia;

formulovať vo vedeckom prostredí prvky počítačovej základne.

Typ lekcie: lekcia pokročilých vedomostí, majstrovstva a zručností;

účelová stagnácia nadobudnutého.

Prehľad lekcie:

kombinácie. Posadnutie, čo je vikorista: počítač;

doplnok

Microsoft Office PowerPoint 2003

a ďalšie;

multimediálny projektor;

Interaktívna tabuľa (ak je to možné).

Plán lekcie:

Organizačný moment (1.)

Prehľad materiálu z poslednej lekcie (4. storočie)

Prezentácia nového materiálu (20. storočie)

1. Vikonanny praktického oddelenia (12. storočie)

Doplnkové tašky na lekciu.

1. Zavdannya dodomu (3 hv)

Nadpis lekcie:

1. Organizačný moment.

Technológovia a inžinieri sa už dlho zamýšľajú nad možnosťami stagnujúcej logiky.

Napríklad holandský fyzik Paul Ehrenfest (1880 - 1933) povedal: „Urobme si návrh schémy zapojenia automatickej telefónnej ústredne.

Je potrebné zvážiť: 1) či funguje správne v akejkoľvek kombinácii, ktorá sa môže vyskytnúť počas prevádzky stanice;

2) prečo sa mstiť za svoju tvrdú prácu.

Táto kombinácia je silná, malý spínač je logickejšie „alebo“, vsadený do ebonitu a mosadze;

všetko naraz – systém čisto prehľadných... „možností“, ktorý zložitosťou a zmätkom nič neuberá... Je pravda, že bez ohľadu na základ algebry logiky, akási „algebra“ subdivíznych schém“ môže viesť k utópii?

Teória reléových kontaktných obvodov, ktorú vytvoril neskôr M. A. Gavrilov (1903 – 1979), ukázala, že vôbec nešlo o utópiu.

Pozrime sa na mikroobvod.

Na prvý pohľad nevidíme nič, čo by nás trápilo.

Keby sme to videli ako silný nárast, zapôsobil by na nás svojou architektúrou.

Aby sme pochopili, ako to funguje, môžeme si predstaviť, že počítač beží na elektrinu, takže akékoľvek informácie sú v počítači reprezentované ako elektrické impulzy. Poďme sa o nich porozprávať.

Podľa logiky elektrický tok buď tečie, alebo tečie;

elektrický impulz nič neznamená; nie je tam elektrické napätie... V súvislosti s tým si povedzme o rôznych možnostiach ovládania zapínania a vypínania núdzovej žiarovky (žiarovka ide aj na elektrinu).

Fyzický logický prvok obsahuje elektronický obvod, do ktorého je privádzaná séria signálov na vstup, ktoré sú kódované 0 alebo 1 a z výstupu je tiež prijímaný signál zodpovedajúci 0 alebo 1 podľa typu logického prvku.

Spracovanie akýchkoľvek informácií v počítači spočíva v spracovaní rôznych aritmetických a logických operácií procesorom. Pre koho vstúpiť do skladu spracovateľov tzv aritmeticko-logický prístroj

. Pozostáva z nízkych štruktúr, inšpirovaných najlogickejšími uvažovanými prvkami.і Najdôležitejšie z takýchto zariadení je.

registra sumatori Register je elektronické zariadenie určené na uloženie veľkého dvojitého číselného kódu.

Register jednoducho môžete vidieť ako zbierku stredov, z ktorých každý môže mať zapísanú jednu z dvoch hodnôt: 0 alebo 1, teda jednu číslicu dvojitého čísla.

Taká stredná cesta, tituly spúšťač

, toto je logický diagram, zložený z najlogickejších prvkov, na ktoré sme sa pozreli.

Pri vstrekovaní signálov, ktoré prichádzajú na vstup spúšte, musíte prejsť do jedného z dvoch možných stabilných stavov, v ktorých je na výstupe signál kódujúci hodnotu 0 alebo 1. Pre uloženie jedného bajtu informácie do registra 8 sú potrebné spúšťače.

Sumatátor
- ide o elektronický obvod, priradený k identifikácii dvoch číselných kódov.
Pravidlá pre spúšťanie logických obvodov:

1) Vypočítajte počet logických premenných.

2) Vypočítajte počet základných logických operácií a ich poradie.

1. 3) Nakreslite logický prvok operácie kože.

4) Kombinujte logické prvky v poradí logických operácií.

Vytvorme logickú schému pre logické vyjadrenie:

Na to potrebujeme 3 logické prvky:

Vikonannya praktického oddelenia.

1. Zavdannya č. 1

Mali by ste vytvoriť logický obvod pre logické vyjadrenie a pochopiť, ktoré vstupné signály nebudú na výstupe obvodu žiadne?

Zavdannya č. 2

Za nabádanou logickou schémou skladania logického výrazu

Doplnkové tašky na lekciu.

Zavdannya pred domovom.

Tento prvok predstavuje operáciu logického násobenia (konjunkcie): f = x 1? x 2? x 3? ...? x n;

Existuje n vstupov a jeden výstup.

Disjunkcia – logický prvok „abo“:

Tento prvok predstavuje operáciu logického sčítania (disjunkciu): f = x 1 Ú x 2 Úx 3 Ú ... Úx n ;

Existuje n vstupov a jeden výstup.

Inverzia – logický prvok „nie“:

Tento prvok predstavuje operáciu logického enumerácie (inverzie): f =;

Za predpokladu, že žiaci sú už oboznámení so základným významom a logickými operáciami, budú existovať pravdivostné tabuľky pre jednoduché a zložité logické výrazy.

Je tu jeden vchod a jeden východ.

Skladacie funkčné obvody môžu byť skonštruované zo základných logických prvkov, vikorystu a základných zákonov Booleovej algebry

Zadok kontrolného oddelenia

Funkcia je daná,

1. Pre každú funkciu zostavte funkčný logický diagram.

2. Zjednodušte logickú funkciu (vikorystské zákony Booleovej algebry) a preveďte transformáciu na pravdivostnú tabuľku.

1. Pre danú funkciu vytvoríme pravdivostnú tabuľku:

x

r

2. Skladateľný funkčný logický diagram pre danú funkciu:

3. Jednoducho definujeme funkciu na základe zákonov Booleovej algebry:

a) na základe De Morganovho zákona – 9

b) v dôsledku zákona idempotencie - 13

c) zákon nad-pod-nad-pod – 1

d) zákon distribúcie – 6

e) mocnina 1 a 0 – 19

e) mocnina 1 a 0 – 16

Týmto spôsobom je funkcia zjednodušená nasledovne:

4. Vytvoríme pravdivostnú tabuľku pre jednoduchú funkciu:

Porovnanie pravdivostných tabuliek pre výstup a zjednodušené funkcie (ich zvyšné zložky) teda zabezpečuje správnosť transformácií.

5. Skladateľný funkčný logický diagram pre jednoduchú funkciu:

Sklad pre vikonické riadiace roboty

Pri funkcii f(x,y) zodpovedá číslo funkcie tabuľky poradovému číslu študenta za zoznamom.
4. Pre každú funkciu zostavte funkčný logický diagram.

5. Zjednodušte logickú funkciu (vikorystské zákony Booleovej algebry) a preveďte transformáciu na pravdivostnú tabuľku.

naučiť sa princípy logických schém pre skladanie výrazov; Poznámky k lekcii

"Pobudova logických obvodov pomocou základných logických prvkov" 10. ročník

prednáška, samostatná práca. Obladnannya:

projektor, karty z minulosti. Tvarové roboty:

Zhrnutie lekcie na tému: "Základy logiky: Základy logických schém."

kolektívne, individuálne.

Trival lekcie:

45 hv.

Osvitny:

naučiť sa vytvárať logické obvody pre logické funkcie pomocou základných logických prvkov;

Naučte sa písať podobnú logickú funkciu z logického obvodu.

Vikhovny:

Prezentácia nového materiálu (20. storočie)

posilnenie zručností nezávislosti v práci, vštepovanie presnosti a disciplíny.
vyvíja sa:

Predná príprava.

Uveďte hlavné logické operácie.

Čo je logickejšie ako násobenie?

Čo je logickejšie dodať?

Čo je inverzia?

Čo je pravdivá tabuľka?

Čo je sumátor?

Čo je sumátor?

3. Zavedenie nového materiálu (20. storočie).

Diskrétny prevodník, ktorý po spracovaní dvoch vstupných signálov vytvára na výstupe signál, ktorý obsahuje hodnoty jednej z logických operácií, sa nazýva logický prvok.
Akákoľvek logická operácia môže byť reprezentovaná ako kombinácia troch hlavných, akékoľvek počítačové zariadenia, ktoré spracúvajú alebo ukladajú informácie, môžu byť zhromažďované zo základných logických prvkov A ako sme zamýšľali.
Logické prvky počítača pracujú so signálmi, ktorými sú elektrické impulzy.
Є pulz – signál logického snímania – 1, žiadny pulz – 0. Signály-hodnoty argumentov sa posielajú na vstupy logického prvku a na výstupe sa objavujú signálne hodnoty funkcie.
Transformácia signálu logickým prvkom je špecifikovaná tabuľkou stan, čo je pravdivostná tabuľka spojená s logickou funkciou.

Systém je vybavený inteligentným označením (obvodov) základných logických prvkov, ktoré realizujú logické násobenie (konjunktor), logické sčítanie (disjunktor) a prepojenie (invertor).

Logický prvok "I":

Logický prvok „ABO“:

Logický prvok „NIE“:

Počítačové zariadenia (sumátory v procesore, pamäťové priehradky v RAM atď.) budú v súlade so základnými logickými prvkami. zadok 1.

vytvorte logický diagram.

Naša denná schéma, z logickej operácie pochopíme, že zvyšok musíme dodržať. V našom prípade je takáto operácia logickým sčítaním a výstupom logického obvodu je disjunktor.

Na tomto signáli sú napájané signály z dvoch konjunktorov, v ktorých je privádzaný jeden normálny vstupný signál a jeden inverzný signál (z meničov).

zadok 2.

Napíšte logický vzorec z logického diagramu:

rozhodnutie:

Na tomto signáli sú napájané signály z dvoch konjunktorov, v ktorých je privádzaný jeden normálny vstupný signál a jeden inverzný signál (z meničov).

Na tomto signáli sú napájané signály z dvoch konjunktorov, v ktorých je privádzaný jeden normálny vstupný signál a jeden inverzný signál (z meničov).

4. Prichytenie nového materiálu (15. storočie).

Na upevnenie učiva sú študentom poskytnuté karty pre dve možnosti samostatnej práce.Možnosť 1.
Na tomto signáli sú napájané signály z dvoch konjunktorov, v ktorých je privádzaný jeden normálny vstupný signál a jeden inverzný signál (z meničov).

Možnosť 2.

Na tomto signáli sú napájané signály z dvoch konjunktorov, v ktorých je privádzaný jeden normálny vstupný signál a jeden inverzný signál (z meničov).

1. Sledovanie danej logickej funkcie

vytvorte logický obvod a pravdivostnú tabuľku.2. Napíšte logický vzorec z logického diagramu:

5. Nastavenie domácej dekorácie.

Analyzujte, vyhodnoťte úspešnosť úspechu a načrtnite vyhliadky do budúcnosti.

Hodnotenie práce triedy a ostatných žiakov, argumentácia pre prideľovanie známok, rešpektovanie vyučovacej hodiny.

Literatúra, alebo:

Informatika a informačné technológie.

Učiteľ pre 10-11 ročníkov, N. D. Ugrinovič - narodený v roku 2007;

Workshop z informatiky a informačných technológií.

Základná príručka pre inštalácie zapaľovacieho osvetlenia, N. D. Ugrinovich, L. L. Bosova, N. I. Michajlova - 2007 Existuje manuálny spôsob, ako identifikovať logické výrazy a logické vzorce. 1 Os je v takýchto diagramoch reprezentovaná tromi hlavnými logickými operáciami: 0 і 1 Obrázok 6.1 - Schematické znázornenie logických operácií

zadok. і, Ak chcete vypočítať logický výraz: Os je v takýchto diagramoch reprezentovaná tromi hlavnými logickými operáciami:. alebo inak

Nakreslite diagram, ktorý znázorňuje postupnosť logických operácií. 1 Vypočítajte význam logického výrazu pomocou diagramu.

Základná príručka pre inštalácie zapaľovacieho osvetlenia, N. D. Ugrinovich, L. L. Bosova, N. I. Michajlova - 2007 Tu je jasne znázornené, že operácia je na prvom mieste potom (1 і (0 Os je v takýchto diagramoch reprezentovaná tromi hlavnými logickými operáciami: 1) і 1).

Teraz v poradí ľavák - pravák sa výsledky operácie pridajú k šípkam odchodu:

Výsledok bol

, potom.

"PRAVDA". Viraz podal: nie Vypočítajte hodnoty vírusu pomocou ďalšej logickej schémy.

rozhodnutie. Logická schéma s výsledkami výpočtu vyzerá takto: Implikácia a ekvivalencia

Implikácia (Umovne vislovlyuvannya). V ruskom jazyku sú tieto logické operácie podporované dlahami niečo také;.

ak..., tak; yakscho... teda atď. Viraz, co zacina po spilok yakscho, ak, yakscho, sa nazýva základ mentálneho uvedomenia.

Viraz, čo stojí po slovách

potom, potom,

sa nazýva dôsledok.

V logických vzorcoch je operácia implikácie označená znakom „→“.

Dôsledkom je dvojitá operácia; napísané takto:

A→B Ekvivalencia.

Movny analóg -

odbory v niektorých a len v niektorých smeroch; vtedy a len vtedy, ak...

Ekvivalencia je uvedená ↔ známomy "≡" alebo "↔". Poradie všetkých piatich logických operácií znížením prednosti útokov: superpozícia, konjunkcia, disjunkcia, implikácia, ekvivalencia. Znovuobjavenie logických výrazov

Vzorec má normálnu formu, pretože obsahuje všetky znaky ekvivalencie, implikácie, podradenej postupnosti, v ktorej sa znaky postupnosti považujú za zameniteľné. Základné vzorce na transformáciu logických vírusov:

2. (A a B) ≡ A čl.

3. (A Ekvivalencia.

B) ≡ A a B. 4. (A → B) ≡A & B. napísané takto:

5. A→B ≡ A

B.

6. A B ≡ (A a B) (A a B) ≡ (A

B) a (A

B). 7. A & (A B) ≡ A. 8. A A a B ≡ A.

9. A & (A

10.A

6. A A a B ≡ A

11. Zákony komutatívnosti:

A & B = B & A; A B ≡ B

6. A A. Poradie všetkých piatich logických operácií znížením prednosti útokov: superpozícia, konjunkcia, disjunkcia, implikácia, ekvivalencia. H).

15. A 1 ≡ 1;

16. A & 1 = A;

17. A A = 1;

18. A & 0 = 0;

19. A & A ≡ 0.

6.3.

Manažér laboratórneho robota Sklady sú distribuované tajným spôsobom pod rovnakým bankovým účtom. mn

kód. Ak je m nemenné číslo, potom je vaša možnosť 1, ak ide o nemenné číslo, potom je vaša možnosť 2.

rozhodnutie:

Zavdannya 1.

Vikoristické a logické operácie, zapíšte si vysvetlenia, ktoré sú účinné pri porážke útočiacich myslí:

1) Chcem, aby jedno z čísel X, Y, Z bolo kladné;

2) viac ako jedno z čísel X, Y, Z nie je kladné.

4. Prichytenie nového materiálu (15. storočie).

3) iba jedno z čísel X, Y, Z je väčšie ako 10

4) každé z čísel X, Y, Z sa nerovná 104

1) Chcem, aby jedno z čísel X, Y, Z bolo záporné;

2) viac ako jedno z čísel X, Y, Z je záporné.

3) viac ako jedno z čísel X, Y, Z nie je väčšie ako 10 4) každý počet čísel X, Y, Z sa rovná 0 potom Zavdannya 2. Zvážte význam logického výrazu (X>Z)

rozhodnutie:

č

(X=Y), čo je:

4. Prichytenie nového materiálu (15. storočie).

1) X = 3, Y = 5, Z = 2;

2) X = 5, Y = 0, Z = -8.

1) X = 9, Y = -9, Z = 9; 2) X = 0, Y = 1, Z = 19. Zavdannya 3. Nech a, b, c sú logické hodnoty, ako napríklad tieto hodnoty: a = pravda, b = Zavdannya 3. nezmysel

rozhodnutie:

, c = і.

2) potom Nakreslite logické diagramy pre ďalšie logické výrazy a vypočítajte ich hodnoty: Os je v takýchto diagramoch reprezentovaná tromi hlavnými logickými operáciami:.

1) a Os je v takýchto diagramoch reprezentovaná tromi hlavnými logickými operáciami: b; і A

3) a Os je v takýchto diagramoch reprezentovaná tromi hlavnými logickými operáciami: b і S; Os je v takýchto diagramoch reprezentovaná tromi hlavnými logickými operáciami: 4) (a

4. Prichytenie nového materiálu (15. storočie).

, c = Os je v takýchto diagramoch reprezentovaná tromi hlavnými logickými operáciami:.

b) і b; Os je v takýchto diagramoch reprezentovaná tromi hlavnými logickými operáciami: A

3) potom Nakreslite logické diagramy pre ďalšie logické výrazy a vypočítajte ich hodnoty: Os je v takýchto diagramoch reprezentovaná tromi hlavnými logickými operáciami: b; і A

4) potom(c і b; і b).

2) a(A

S). і (potom Zavdannya 4. Os je v takýchto diagramoch reprezentovaná tromi hlavnými logickými operáciami: Postupujte podľa logických schém za logickými výrazmi:

Možnosť 1. x 1 і Zavdannya 4. x 2 x 3). і Možnosť 2. x 1

alebo NIE x 1

x 3.

Zavdannya 5. Venujte pozornosť logickým schémam.

Zapíšte si nasledujúce logické výrazy:

rozhodnutie:

Možnosť 1. Možnosť 2.

Zavdannya 6.

4. Prichytenie nového materiálu (15. storočie).

Je uvedený logický diagram.

Nájdite logický výraz, ktorý podporuje túto schému.

Vypočítajte hodnotu vírusu pre: 1) x 1 = 0, x 2 = 1;

2) x 1 = 1, x 2 = 1. 1) x 1 = 1, x 2 = 0;

2) x 1 = 0, x 2 = 0. .

Zavdannya 7.

Je uvedený logický diagram. Vytvorte pravdivostnú tabuľku pre obvod.

Zavdannya 8. .

Určite pravdivosť vzorca: .

Možnosť 1. (a)

Možnosť 2.

Zavdannya 9.

Odpusť Virazovi:

Možnosť 1.

Možnosť 2.

6.4.

Pomáhajte až do konca dňa

1. Účel laboratórnej práce.

2. Priradenie k laboratórnemu robotovi.

Mn – kód.
3. Výsledky uvoľnenia príkazu vašej opcie.

4. Zvýraznenie výsledkov.

6.5.

Kontrolujte jedlo

1. Čo je logickejšie ako definícia, konštanta, zmena, vzorec? 2. Aké typy logických operácií vidíme v laboratórnom robote?

3. Pravdivé tabuľky pre implikáciu a ekvivalenciu?

Tu A q je samotné číslo, q je základ číselnej sústavy a i sú číslice danej číselnej sústavy, n je počet číslic celej časti čísla, m je počet číslic číselnej sústavy. zlomková časť čísla.

zadok. Nájdite poskladaný tvar desiatok čísel 32478;

32478 10 = 3*10000 + 2*1000 + 4*100 + 7*10 + 8 = 3*10 4 + 2*10 3 + 4*10 2 + 7*10 1 + 8*10 0 .

26,387 10 = 2*10 1 + 6*10 0 + 3*10 -1 + 8*10 -2 + 7*10 -3 .

26,387.

112 3 =1*10 2 + 1*10 1 + 2*10 0 .

1011012 = 1*10 101 + 0*10 100 + 1*10 11 + 1*10 10 + 0*10 1 + 1*10 0 .

zadok. Nájdite poskladaný tvar čísel 112 3, 101101 2, 15FC 16, 101,11 2

101,11 2 = 1*10 10 + 0*10 1 + 1*10 0 + 1*10 -1 + 1*10 -10 .

15FC16 = 1 * 103 + 5 * 102 + F * 101 + C.

Ak sú všetky sklady v desiatom systéme v otvorenom tvare nedesiateho daňového čísla a vypočítavajú odpočty podľa pravidiel desiatej aritmetiky, potom v desiatom systéme uvidíte číslo, ktoré je podobné tomuto.

112 3 =1*3 2 + 1*3 1 + 2*3 0 = 9+3+2 = 14 10 .

101101 2 = 1*2 5 + 0*2 4 + 1*2 3 + 1*2 2 + 0*2 1 + 1*2 0 =32+8+4+1 = 45 10 ,

Tento princíp sa používa na prevod z desiatkovej sústavy na desiatkovú sústavu.

101,11 2 = 1*2 2 + 0*2 1 + 1*2 0 + 1*2 –1 + 12 -2 = 4 + 1 + 1/2 + 1/4 = 5 + 0,5 + 0,25 = 5,75 10 .

zadok. Preveďte všetky čísla z predného zadku do systému desiatok.

Za predpokladu, že žiaci sú už oboznámení so základným významom a logickými operáciami, budú existovať pravdivostné tabuľky pre jednoduché a zložité logické výrazy.

Použite logický obvod na danú logickú funkciu.

Na tomto signáli sú napájané signály z dvoch konjunktorov, v ktorých je privádzaný jeden normálny vstupný signál a jeden inverzný signál (z meničov).

1. Zložte s ním logický diagram.
2. Usporiadajme poradie logických operácií podľa pravidiel:
3. zakázané

Nezabudnite na prioritu chrámov.

Za predpokladu, že žiaci sú už oboznámení so základným významom a logickými operáciami, budú existovať pravdivostné tabuľky pre jednoduché a zložité logické výrazy.

Záznam logickej funkcie za daný logický obvod.

Na tomto signáli sú napájané signály z dvoch konjunktorov, v ktorých je privádzaný jeden normálny vstupný signál a jeden inverzný signál (z meničov).

Skombinujte s ním logickú funkciu.

Za predpokladu, že žiaci sú už oboznámení so základným významom a logickými operáciami, budú existovať pravdivostné tabuľky pre jednoduché a zložité logické výrazy.

Hodnota signálu na výstupe logického obvodu je priradená k hodnotám signálov na všetkých vstupoch obvodu.

Na tomto signáli sú napájané signály z dvoch konjunktorov, v ktorých je privádzaný jeden normálny vstupný signál a jeden inverzný signál (z meničov).

Nájdite hodnotu funkcie F na výstupe obvodu.

Za predpokladu, že žiaci sú už oboznámení so základným významom a logickými operáciami, budú existovať pravdivostné tabuľky pre jednoduché a zložité logické výrazy.

Predmet:

Na tomto signáli sú napájané signály z dvoch konjunktorov, v ktorých je privádzaný jeden normálny vstupný signál a jeden inverzný signál (z meničov).

Nájdite hodnotu funkcie F na výstupe obvodu.