EDA软件介绍 几种电路连接方式

EDA半解

模拟集成电路CAD：

特点：电路种类繁多、性能参数不确定等

结论：目前主要仿真验证。

数字系统自动化设计：EDA

特点：基本单元：逻辑门；性能电平明确；

结论：可大规模集成自动化设计。

目标：在一个IC上集成整个系统所需要的数字部分。如：CPLD/FPGA, SOPC:逻辑门+CPU+RAM等。

EDA是电子设计自动化（Electronic Design Automation）的缩写

EDA的核心是指设计者利用计算机等硬件及相关应用软件完成电子系统设计等任务

EDA特点：以复杂电路设计可编程器件设计为代表；FPGA/CPLD器件取代部分ASIC器件；使用硬件描述语言HDL进行设计；EDA技术的终极目标是完成ASIC （专用集成电路）的设计和实现；系统设计者或者线路板设计者成为芯片设计者。

可编程逻辑器件PLD（Programmable Logic Device）应用最广泛的当属：CPLD（Complex Programmable Logic Device，复杂可编程逻辑器件）；；FPGA（Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）：半定制设计（FPGA）--设计成本低、周期短、设计复杂；适合于小批量ASIC产品。

现代电子产品与传统电子产品在设计上的显著区别：一、大量使用大规模可编程逻辑器件：以提高产品性能；缩小产品体积；降低产品消耗；二、广泛运用现代计算机技术：

以提高电子设计自动化程度；缩短开发周期；提高产品的竞争力。

狭义的EDA概念：以大规模可编程逻辑器件PLD为设计载体；以硬件描述语言HDL为系统逻辑描述的主要表达方式；以计算机、大规模可编程器件的开发软件及实验开发系统为设计工具；通过有关的开发软件，自动完成用软件方式描述的电子系统到硬件系统的逻辑编译、逻辑化简、逻辑分割、逻辑综合及优化、布局布线、逻辑仿真；直至完成对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射、编程下载等工作；最终形成集成电子系统或专用集成芯片的一门多学科融合新技术。

常用的HDL（硬件描述语言）有：VHDL（Very-High-Speed Integrated Circuit Hardware Description Language）和Verilog HDL。

FPGA的编程配置模式：JTAG模式；PS模式：Passive Serial Mode 被动串行；

AS模式：Active Serial Mode 主动串行。

EDA的FPGA/CPLD设计流程：1、设计输入(原理图／HDL文本编辑) 2、综合3、适配4、时序仿真与功能仿真5、编程下载6、硬件测试。

ASIC（Application Specific Integrated Circuit)即专用集成电路。是指专门为某一应用领域或为专门用户需要而设计、制造的LSI或VLSI电路，它可以将某些专用电路或电子系统设计在一个芯片上，构成单片集成系统。

相对于传统的通用器件设计方法，ASIC被称为用户专用集成电路（Customer Speclific IC)。ASIC代表了当前集成电路设计的主要形式。

ASIC的设计方法：系统规格说明——》系统划分——》逻辑设计与综合——》综合后仿真——》版图设计——》版图验证——》参数提取与后仿真——》制版、流片——》芯片测试

全定制ASIC：基于晶体管级的设计方法。优点：最佳的设计结果。缺点：设计周期长、成

本高。

半定制ASIC ：约束性的设计方法。主要类型：门阵列、标准单元、PLD 。

在基于FPGA/CPLD 的EDA 设计流程中所涉及的EDA 工具，及其在整个流程中的作用： ：设计输入编辑器、HDL 综合器 、仿真器 、适配器、下载器。

FPGA （Field －Programmable Gate Array ）现场可编程门阵列，

它是在PAL 、GAL 、CPLD 等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路（ASIC ）领域中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。

有三类连线资源：单线，双线，长线。

PLD: 从编程工艺上划分:1．熔丝(Fuse)型器件2．反熔丝(Anti-fuse)型器件 3．EPROM 型。称为紫外线擦除电可编程逻辑器件 4．EEPROM 型 5．SRAM 型 6．Flash 型 。 一阶有源滤波器：

简单二阶低通有源滤波器：

通带截止频率：

二阶压控型低通滤波器：

品质因数：

对称条件:

101R R A A f VF +==RC f /1π200==ω 称特征频率

，)/(1RC n =ω1

f p 1R R A v +=RC

f f f π237.037.0275300p ==-=

p p )0(31v v v QA A A Q f f =-== Hz 400101.0π21π2160=??==-R RC f

2//f 1R R R R R =+=

二阶反相型低通有源滤波器:

PROTEL99SE 软件使用

原理图的绘制:

原理图包括：元件标志（Symbol ）、导线、电源、输入输出端口

原理图输入步骤：1、查找所需原理图库文件并加载；

2、绘制所需元件；

3、绘制原理图；

4、注释原理图。

网络报表是电路原理图设计和印制板设计之间的桥梁和纽带。网络报表包含原理图中的元件封装信息。此外，由已经设计好的PCB 文件中可以提取网络报表。

PCB 设计：PCB 包括：元件封装、导线、电源插座、输入输出端口、安装孔 PCB 设计步骤：1、设置PCB 模板；2、检查网络报表，并导入；

3、对所有元件进行布局；

4、按照元件的电气连接进行布线；

5、敷铜，放置安装孔；

6、对整个PCB 检错；

7、导出PCB 文件，准备制作。

Protel 是Protel Technology 公司开发的功能强大的电路CAD 系列软件，基本上可以分为5个组件：原理图设计组件、PCB 设计组件、自动布线组件、可编程逻辑器件组件、 电路仿真组件。

Protel 文件类型：●.ddb 设计数据库文件●.lib 元件库文件●.sch 原理图文件 ●.pcb 印制电路板文件。

电路板设计基本流程：●电路原理图设计●产生网络表●印刷电路板PCB 设计 ●报表输出。

元件布局原则：功能模块化、元件就近。

封装和序号是元件的关键属性，必须设置；并且序号在整个工程中是唯一的，不能重复。 原理图三要素：电源、负载、电气连接关系。

复原与取消只能在所有改动没有存盘的条件下进行。

接点表电气连接交叉无电气连接，，而圆点代表电气连接，网络标号也表电气连接。 网络标号和导线连接异同点：

一个网络标号表示一个电气结点，相同的网络标号引脚上就建立了电气连接关系。

网络标号作用和导线的作用一样，表示电气连接，导线表达形式更直观但布线繁多易发生短路或连线错误；网络标号可代替两个元件的连线，净化图面。

总线是电路中一组具有相关性的信号线，不具有实际的电气连接意义。

自动编号前应先将原理图中的所有元件编号重置为？

网络表是sch 和pcb 的接口。

f 2210π21R R C C f =1f p R R A v -=2

f 21f 21)(C R R C R R R Q ∥∥=提取元件按Tab 键修改

属性后再单击放置

使用同步器生成PCB。一般操作是在sch画好部分电路后进行一次PCB更新，这样当sch画好后，PCB也基本完成。

在原理图编辑过程中，由于下列原因之一，可能需要修改已有元件的电气图形符号或创建新元件的电气图形符号：

(1) 在Protel99元件电气图形符号库文件中找不到所需元件的电气图形符号。

(2) 元件图形符号不符合要求，例如分立元件电气图形库Miscellaneous.lib中二极管、三极管的电气图形符号与GB 4728－85标准不一致。

(3) 元件电气图形符号库内引脚编号与PCB封装库内元件引脚编号不一致。

(4) 元件电气图形符号尺寸偏大，如引脚太长，占用图纸面积多，不利于绘制元件数目多的原理图。

在Protel99中修改、创建元件电气图形符号非常容易、方便，在元件电气图形符号编辑器SchLib窗口内，通过“画图”工具即可绘制出元件电气图形符号的外形，添加引脚后即可获得元件的电气图形符号。既可以在原有元件库内增加新元件的电气图形符号，也可以创建新元件库。

画图工具没有电气特性。

对于连续放置的同一类元器件、网络标号、引脚等，选择放置第一个时，按下Tab键，对其属性进行修改并放置后，连续放置后面的同类部件时，属性同上并会自动为后面的部件标识加1。

带有上划线的引脚名称输入方法：每输入一个字母后，紧随一个\

电气结点表示芯片的引脚与外导线发生电气连接，故一定要在引脚外端点

1.印刷电路板结构分类单面板、双面板、多层板

2. 元件封装分类针脚式、贴片式

4.导线与预拉线(飞线) 飞线指示导线的实际布置，导线实现飞线的意图。

6.过孔形式穿透式过孔、半盲孔、盲孔。

1mil=0.0254mm

焊盘外直径的尺寸取为内孔直径的2倍，而内孔直径要稍大于引脚尺寸

2.54mm是DIP封装管脚之间的标准间距

创建元件首先要用精密测量工具确定实际元件的尺寸或查看元件的Datasheet。

注意：焊盘的名称要和sch管脚名称对应，

焊盘间距必须与元件管脚的实际间距相符。

注意：元件封装的起始位置必须定位成绝对中心，否则无法正常调用。

元件封装遗漏原因：

1.在PCB编辑器中没有添加含有所需封装元件的元件库。

2.在电路图中没有指定封装形式。

3.在已有的PCB元件库中，找不到所需的封装。

引脚遗漏原因：

原理图元件与指定的封装二者之间的引脚编号存在差异。

手工布局的基本原则：

A. 遵循先难后易、先大后小的原则。

B. 布局可以参考硬件工程师提供的原理图和大致的布局，根据信号流向规律放置主要原器件。

C. 总的连线尽可能的短，关键信号线最短。

D. 强信号与弱信号、模拟信号与数字信号要完全分开。

E. 高频元件间隔要充分。

F. 发热元件应有足够的空间以利于散热，热敏元件应远离发热元件。

G. 集成电路的去耦电容应尽量靠近芯片的电源脚，高频最靠近为原则。使之与电源和地之间形成回路最短。旁路电容应均匀分布在集成电路周围。

H. 元件布局时候，使用同一种电源的元件应考虑尽量放在一起，以便于将来的电源分割。

I. 双列直插元件相互的距离要大于2毫米，阻容等贴片小元件元件相互距离大于0.7毫米。J.所有字符不可以上盘，要保证装配以后还可以清晰看到字符信息。所有字符在X或Y方向上应一致。字符、丝引大小要统一。

K.按照均匀分布、重心平衡、版面美观的标准来优化布局。

1.布线优先次序

A. 先信号后电源原则：先将数据信号线布通，后布电源线，最后地线。

B. 核心优先原则：例如CPU、RAM等核心部分应优先布线，类似信号传输线应提供专层、电源、地回路。其他次要信号要顾全整体，不可以和关键信号想抵触。

C. 关键信号线优先：电源、模拟小信号、高速信号、时钟信号和同步信号等关键信号优先布线。

2.走线方向控制规则

相邻层的走线方向成正交结构，避免将不同的信号线在相邻层走成同一方向，以减少不必要的层间窜扰；同层数据线、电源线、地线走向一致，在布线工作最后，用地线将电路板的底层没有走线的地方铺满，以增强抗干扰能力。

3.走线长度控制规则

即短线规则，在设计时应该尽量让布线长度尽量短，以减少走线长度带来的干扰问题，特别是一些重要信号线，如时钟线，务必将其振荡器放在离器件很近的地方。

4. 倒角规则

PCB设计中应避免产生锐角和直角，产生不必要的辐射，同时工艺性能也不好。所有线与线的夹角应≥135°。

5.地线回路规则

环路最小规则，即信号线与其回路构成的环面积要尽可能小，环面积要尽可能小，环面积越小，对外的辐射越少，接收外界的干扰也越小。

6.窜扰控制

窜扰（CrossTalk）是指PCB上不同网络之间因较长的平行布线引起的相互干扰，主要是由于平行线间的分布电容和分布电感的作用。

7.屏蔽保护

对一些特别重要，频率特别高的信号，应该考虑采用铜轴电缆屏蔽结构设计，即将所布的线上下左右用地线隔离。

8. 混合信号分区规则

将PCB分区为独立的模拟部分和数字部分，对于输入输出的模拟信号，与单片机之间最好通过光耦进行隔离。

9.导线尽量粗

地线很细，则地线电阻会较大，造成接地电位随电流的变化而变化，致使信号电平不稳定、电路抗干扰能力下降。在布线空间允许的情况下，保证主要地线的宽度在2～3mm以上，元件引脚上地线在1.5mm左右。数据线应尽可能的宽，至少不小于0.3mm，如果采用0.5mm 则更理想。

10.尽量减少过孔数

一个过孔会带来10pF的电容效应，对于高频电路，将会引入太多的干扰，故布线时应尽可

能的减少过孔的数量。

11.接地点的选择

当电路板上的信号频率高于10MHz时，由于布线的电感效应明显，地线阻抗变得很大，应采用多点接地，尽量降低地线阻抗。

12.预防噪音的方法：

每个电路板连接一个100uF的电解电容，小板只需接10uF

CPU和存储块与一个1uF+0.1uF的薄瓷电容连接

每个IC连接一个0.01uF+1000pF的片状薄瓷电容连接，尽可能接近电源支持的引脚。

13.散热问题

稳压块、功率管等发热元件上配加散热片，以避免稳压块长时间工作在重负载下，造成过高的温升。

禁止布线层表示PCB的外边框，决定PCB板的外形尺寸

补泪滴的作用是提高PCB的抗拉伸强度。

EDA的概念：EDA（电子设计自动化：ELECTRONICS DESIGN AUTOMA TION）就是以

计算机为工作平台，以EDA软件为开发环境，以硬件描述语言为设计语言，以电子系统设计为应用方向的电子产品自动化设计过程。

一次性编程器件：采用一次性编程的熔丝(速度较高，功耗大，占用面积大)或反熔丝(占用面积小，有利于提高集成密度)元件的可编程器件；集成密度高，工作频率和可靠性高、抗干扰性强。只能一次编程，不适宜系统的研制、开发和实验阶段使用。

可多次编程器件：可多次修改设计，适于系统样机研制。分为3种：

采用紫外线擦除、电可编程元件可编程器件；

采用电擦除、电可编程元件的可编程器件；

基于静态存储器SRAM结构的编程器件。

FPGA由许多独立的可编程逻辑模块组成，用户可以通过编程将这些模块连接起来实现不

同的设计。具有更高的集成度、更强的逻辑实现能力和更好的设计灵活性。

目前大部分FPGA使用基于SRAM的查找表逻辑形式，编程速度快、价格相对低、不需要专门的编程设备。

基于反熔丝编程工艺的FPGA抗干扰、低功耗、高可靠性、高保密性，也具有一定的市场。按逻辑功能块的大小分类：细粒度FPGA：优点：逻辑块小、资源利用率高。缺点：实现复杂逻辑需要大量的连线和开关，速度慢。粗粒度FPGA：优点：逻辑块大、功能强、性能好。

细粒度FPGA将会成为未来的FPGA发展趋势：原因一：集成电路工艺发展、FPGA器件集成度不断提高，原因二：更接近于门阵列结构。

分段互连型FPGA：芯片中有不同长度的多种金属线，通过开关矩阵或反熔丝编程连接。

走线灵活，具有“可编程”功能。

走线延时与具体的布局布线有关，在设计完成前无法预测，时延性质复杂。

连续互连型FPGA：利用相同长度的金属线来实现逻辑功能块之间的互连。

布线延时是固定的，因而可以预测。连线相对固定。

CPLD是由GAL发展起来的,其主体结构仍是与或阵列,自从90年代初Lattice公司高性

能的具有在系统可编程ISP(In System Programmable)功能的CPLD以来,CPLD发展迅速。具有ISP功能的CPLD器件由于具有同FPGA器件相似的集成度和易用性,在速度上还有一定

的优势。

复杂可编程逻辑器件的优点：1. 成本低 2.周期短：3. 集成度高：5. 保密性好6. 编程性能好7. 通用性强8. 灵活性大

复杂可编程逻辑器件内部结构主要分为三个部分：可构造逻辑模块CLB(Configurable Logic Block)；可构造I/O模块IOB(Input/Output Block)；内连资源IR(Interconnect Resource) 1．从CLB上分类为：查找表型、多路开关型、乘积项型

2．从IR上分类为：分段式、连续式

3. 从编程特性上分类为：

在系统可编程ISP(In-system Programmablity)

在线可重配置ICR(In-circuit Reconfigurability)

其设计流程为：设计输入→设计实现→设计验证。

FPGA可以达到比CPLD更高的集成度,在编程上FPGA比CPLD具有更大的灵活性，CPLD 功耗要比FPGA大,且集成度越高越明显。CPLD比FPGA有较高的速度和较大的时间可预测性,产品可以给出引腿到引腿的最大延迟时间。FPGA大部分是基于SRAM编程,其缺点是编程数据信息在系统断电时丢失,使用方便性PLD比FPGA要好。

VHDL硬件描述语言：

使用库和程序包的一般定义表式是：

LIBRARY <设计库名>;

USE < 设计库名>.<程序包名>.ALL ;

LIBRARY WORK ;

LIBRARY STD ;

LIBRARY ieee ;

USE ieee.std_logic_1164.ALL ;

USE ieee.std_logic_arith.ALL ;

1. 实体：ENTITY e_name IS

PORT ( p_name : port_m data_type;

...

p_namei : port_mi data_type );

END e_name;

2.实体名

3.端口语句和端口信号名端口模式：IN 输入端口，定义的通道为单向只读模式；OUT 输出端口，定义的通道为单向输出模式；INOUT 定义的通道确定为输入输出双向端口；BUFFER 缓冲端口，其功能与INOUT类似。

4.数据类型常用：std_logic

std_logic_vector

STD_LOGIC数据可包含如下9种不同取值：“0”—正常0 ，“1”—正常1 ，“Z”—高阻“_”—不可能情况

“L”—弱信号0 “H”—弱信号1

“U”—未初始化值“X ”—未知值

“W”—弱未知信号值

结构体ARCHITECTURE

结构体作为实体的一部分，用于描述设计实体的逻辑行为，使用时间结构等。基本语句结构如下：

ARCHITECTURE 结构体名OF 实体名IS

[说明语句;]

BEGIN

[功能描述语句;]

END [ARCHITECTURE] [结构体名];

配置语句的格式如下：

Configuration 配置名of 实体名IS

for 选配结构体名

end for；

end 配置名；

VHDL语言要素及规则：

数据对象

一、常数CONSTANT

定义一个常数主要是为了使设计实体中的某些量易于阅读和修改。常数说明就是对某一常数名赋予一个固定的值。通常在程序开始前进行赋值，该值的数据类型在说明语句中说明。说明格式如下：CONSTANT 常数名：数据类型:= 表达式；

CONSTANT a：integer :=11；

CONSTANT a：std_logic_vector :=“1011”；

实体中说明（port后）、结构体中说明（begin前）、进程中说明（begin前），有效范围不同二、信号SIGNAL

信号是电子电路内部硬件连接的抽象。它可以作为设计实体中的并行语句模块间交流信息的通道。信号及其相关的延时语句明显地体现了硬件系统的特征。

信号定义语句的格式为：

SIGNAL 信号名：数据类型：= 初值；

SIGNAL a：bit：= ‘0’；

注意：使用范围为实体、结构体，同一信号只能一次赋值，赋值生效是在进程之后。赋值符号〈=

三、变量V ARIABLE

变量只能在进程和子程序中用，是一个局部量，不能将信息带出对它做出定义的当前设计单元。与信号不同，变量的赋值是理想化数据传输，其赋值是立即生效的，不存在任何的延时行为。赋值符号：=

变量定义语句的格式为：

VARIABLE 变量名：数据类型：= 初值；例子：P66-3.2.1+ P67-3.2.2

数据类型

一、预定义数据类型

1、std库标准程序包standard中的数据类型

1）布尔量（boolean）布尔量具有两种状态：false 和true 常用于逻辑函数，如相等（=）、比较（<）等中作逻辑比较。如，bit 值转化成boolean 值：

boolean_var := (bit_var = ‘1’);

2）位（bit）bit 表示一位的信号值。放在单引号中，如‘0’或‘1’。

3）位矢量（bit_vector）bit_vector 是用双引号括起来的一组位数据。

如：“001100”X“00B10B”

4）字符（character）用单引号将字符括起来。variable character_var : character;

Character_var : = ‘A’;

5）整数（integer）integer 表示所有正的和负的整数。硬件实现时，利用32位的位矢量来表示。可实现的整数范围为：-（231-1）to (231-1)

VHDL综合器要求对具体的整数作出范围限定，否则无法综合成硬件电路。

如：signal s : integer range 0 to 15 ；信号s 的取值范围是0-15，可用4位二进制数表

示，因此s 将被综合成由四条信号线构成的信号。

6）字符串（string）string 是character 类型的一个非限定数组。用双引号将一串字符括起来。如：variable string_var : string(1 to 7);

……

string_var := “Rosebud”;

2、IEEE预定义标准逻辑位与矢量

1）std_logic 类型由ieee 库中的std_logic_1164 程序包定义，为九值逻辑系统，如下：‘U’：未初始化的，‘X’：强未知的，‘0’：强0，‘1’：强1，

‘Z’：高阻态，‘W’：弱未知的，‘L’：弱0，‘H’：弱1，‘-’：忽略

2）std_logic_vector 类型由std_logic 构成的数组。定义如下：

type std_logic_vector is array(natural

range<>) of std_logic; 赋值的原则：相同位宽，相同数据类型。

二、数据类型转换

在VHDL中，不同类型的数据不能直接进行算术或逻辑运算。因此有必要进行数据类型转换操作。在ieee库的包集std_logic_arith中提供了许多数据类型转换函数，如下所示：conv_integer(p)：将数据类型为INTEGER，UNSIGNED，SIGNED，STD_ULOGIC或STD_LOGIC的操作数p转换成的INTEGER类型。注意，这里不包含STD_LOGIC_VECTOR。conv_unsigned(p，b)：将数据类型为INTEGER，UNSIGNED，SIGNED或STD_ULOGIC 的操作数转换成位宽为b的UNSIGNED类型的数据。

conv_signed(p，b)：将数据类型为INTEGER，UNSIGNED，.SIGNED或STD_ULOGIC的操作数p转换成位宽为b的SIGNED类型的操作数。

conv_std_logic_vector(p，b)：将数据类型为INTEGER，UNSIGNED，SIGNED或SID_LOGIC 的操作数p转换成位宽为b的STD_LOGIC_VECTOR类型的操作数。

三、用户定义的数据类型

1）枚举类型语句格式如下：

TYPE 数据类型名IS 数据类型定义；

3）数组类型语句格式如下：

TYPE 类型名称IS ARRAY 整数范围OF 数据类型；

属性

一、信号类型属性

1、信号'event:函数的返回值为"true"或"false 气如果在当前的一个相当小的时间间隔内有信号事件发生,返回值为"true";如果在当前的一个相当小的时间间隔内没有信号事件发生,则返回值为"false"。

2、信号‘last_value:函数将返回一个值,即用来返回该信号在最近一个事件发生以前的值。

二、数值类、范围类和数组属性

数值类属性：data’left: 返回值为4 data’right: 返回值为0

data’high: 返回值为4 data’low: 返回值为0

数组属性：data’length:返回值为5

范围类属性：data’range：返回值为4 DOWNTO 0

data’reverse_range:返回值为0 TO 4

信号赋值语句

一、一般信号赋值语句一般形式为：信号名<= 表达式；

一般信号赋值语句用在结构体中是并行语句，但用在进程、子程序等内部时属于顺序语句。

二、条件信号赋值语句

条件信号赋值语句按照不同的条件对信号赋予不同的值。该语句转入执行的条件是计算表达式中的信号值或条件发生了变化。格式为：

信号<= 值1 WHEN 条件1 ELSE

值2 WHEN 条件2 ELSE

…

值3 WHEN 条件n;

三、选择信号赋值语句

选择信号赋值语句根据选择表达式对信号赋予不同的值。该语句转入执行的条件是计算表达式中的信号值或条件发生了变化。格式为：

WITH 条件表达式SELECT

信号<= 值1 WHEN 条件1,

值2 WHEN 条件2,

…

值n WHEN 条件n;

进程语句

在进程（PROCESS）模块中包含的语句都是串行执行的，而进程语句自身是一个并行语句，即多个进程语句之间是并行执行的。多个进程模块可以和并行语句组合在一起使用。书写格式为：[进程名]：PROCESS [(敏感信号表)] [IS]

[ 说明区]

BEGIN

顺序语句；

[W AIT 语句]；

END PROCESS [进程标号];

元件例化语句元件例化语句由两部分组成:将一个现成的设计实体定义为一个元件的语句；此元件与当前设计实体中的连接说明语句语句格式如下：

-- 元件定义语句COMPONENT 例化元件名

PORT(例化元件端口名表)

END COMPONENT ；

--元件例化语句元件例化名：

例化元件名PORT MAP( [例化元件端口名=>] 连接实体端口名，…)；

子程序调用语句

子程序是一个VHDL程序模块，由顺序语句构成，用于完成重复性的计算工作，子程序有两种类型，即过程（Procedure）和函数（Function）。子程序的使用方法只能通过子程序调用及与子程序的界面端口进行通信。每调用一次子程序都意味着增加了一个硬件电路模块，因此，在实际使用时，要密切关注和严格控制子程序的调用次数。

1.过程的调用语句书写格式如下：

过程名[([形参名=>]实参表达式{，[形参名=>]实参表达式})]；

2.函数的调用函数调用与过程调用的方法相似：函数名（参量表）

3.块语句

Block语句是结构体中积木化设计语言，适用于复杂项目设计。书写格式如下：块标号：BLOCK[(保护表达式)]

[PORT(端口表)；]

[快说明语句；]

BEGIN

并行语句；

END BLOCK [块标号]；

赋值语句变量赋值语句格式为：变量名：=表达式；

条件语句一、完整的IF语句格式如下：

IF 条件1 THEN 顺序语句1；

[ ELSIF 条件2 THEN 顺序语句2；

…

ELSIF 条件n THEN 顺序语句n;]

ELSE 顺序语句n+1;

END IF;

二、不完整的IF 语句格式如下：

IF 条件1 THEN 顺序语句1；

[ ELSIF 条件2 THEN 顺序语句2；

…

ELSIF 条件n THEN 顺序语句n；]

END IF;

CASE 语句格式如下：

CASE 条件表达式IS

WHEN 条件表达式的值=> 顺序语句;

…

[WHEN OTHERS => 顺序语句；]

END CASE;

循环语句

一、简单的LOOP语句

语句格式如下：

循环标号：LOOP

顺序语句；

EXIT 循环标号WHEN 条件;

END LOOP 循环标号;

二、循环变量LOOP语句

语句格式如下：

[循环标号]：FOR 循环变量IN 循环次数范

围LOOP

顺序语句；

END LOOP [循环标号]；

三、循环条件LOOP语句

[循环标号]：WHILE 循环条件LOOP

顺序语句；END LOOP[ 循环标号]；

一、各类门电路

（布尔方程）

U盘/FPGA/gate

LIBRARY ieee;

USE ieee.std_logic_1164.ALL; USE ieee.std_logic_arith.ALL; ENTITY gate IS

PORT(a2,a1,a0:IN std_logic;

y:OUT std_logic); END gate;

ARCHITECTURE g OF gate IS BEGIN

y<=(a1 AND a0) OR a2;

END g;

二、编码器和译码器

一般信号赋值语句(布尔方

程)

U盘/FPGA/gate2_4 LIBRARY ieee;

USE ieee.std_logic_1164.ALL;

USE ieee.std_logic_arith.ALL;

ENTITY gate2_4 IS

PORT(a1,a0:IN std_logic;

y0,y1,y2,y3:OUT std_logic);

END gate2_4;

ARCHITECTURE g OF gate2_4 IS

BEGIN

y0<=NOT a1 AND NOT a0;

y1<=NOT a1 AND a0;

y2<=a1 AND NOT a0;

y3<=a1 AND a0;

END g;

二、编码器和译码器

(选择信号赋值语句)

U盘/FPGA/gate3_8b

LIBRARY ieee;

USE ieee.std_logic_1164.ALL;

ENTITY gate3_8b IS

PORT (a:IN std_logic_vector(2 DOWNTO 0);

y:OUT std_logic_vector(7 DOWNTO 0));

END gate3_8b;

ARCHITECTURE m1 OF gate3_8b IS BEGIN

WITH a SELECT

y<="11111110"WHEN"000",

"11111101"WHEN"001",

"11111011"WHEN"010",

"11110111"WHEN"011",

"11101111"WHEN"100",

"11011111"WHEN"101",

"10111111"WHEN"110",

"01111111"WHEN OTHERS;

END m1;

二、编码器和译码器

(IF语句)

U盘/FPGA/coda4a3

(4-2优先编码器)

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(完整版)判断电路的连接方式

一、辨别串、并联电路： “擦来擦去法”：擦掉任意一个用电器，若其它用电器也不工作，则这这些用电器串联； 若其它用电器不受影响仍然工作则这用电器为并联． 1.简单正规的电路图的判断： 2.形变类的电路图的判断： 3.开关变化引起电路图的变化判断： 例1：在图中，当闭合开关时，灯泡为：（） A. 串联 B. 并联后与串联 C. 并联 D. 串联后与并联 解析：假设把灯拆除，当闭合开关S1、S2时，电流由电源正极 流出经a点、开关S1到达c点，在c点分为两股，一股流过到达d点，另一股流过经 到达d点，最后在d点汇合成一股流回电源负极，都能正常工作；同理拆除 后，其余两盏灯均能正常工作，因此是并联的。所以答案为C。 二、有电表类的电路辨析： 如果电路中有电流表或电压表，则可以去掉它们。去掉的方法为：电压表所在位置视为断路（因电压表内阻很大，几乎无电流通过---相当于开路）；电流表所在位置用导线连接起来（因电流表内阻很小，电阻可视为零---相当于一根导线）。 例2：请分析下图中电路的连接方式。

解析：将电压表“擦除”，用导线代替电流表，则电路的等效图为： · 这样很方便的判断电路的连接方式了。 三、判断电流表的测量对象： 1. 断开电流表，用电器因断路不能工作 例3：如图，试判断电流表分别测量哪些灯泡的电流。 解析：当断开A3时，L3断路，故A3测的是L3的电流。 当断开A2时，L2、L3均断路，故A2测的是L2、L3并联的总电流。 当断开A1时，L1、L2、L3全都断路，故A1测的是L1、L2、L3三灯并联的总电流。 2. 断开电流表，用电器因短路不能工作 例4：如图所示的电路，当开关闭合时，电流表的示数分别为和，则通过灯的电流分别为多少？ 解析：首先判断出三个灯泡是并联的，再依次断开各电流表判断其所测电流。当断开A1时，三灯断路，故A1测的是三灯并联的总电流。 当断开A2时，如下图，L1、L2被短路，故A2测的是L1、L2两灯并联的电流。 当断开A3时，如下图，L2、L3被短路，故A3测的是L2、L3两灯并联的电流。 所以 解得

电路连接的基本方式

电路连接的基本方式 【学习目标】 1.了解生活中一些电路的连接方式； 2.理解串、并联电路的特点，能够区分串、并联电路； 3.会连接简单的串并联电路； 4.能够根据实际要求设计串并联电路。 【要点梳理】 要点一、串联电路和并联电路 实物图和电路 图 电流路径只有一条通路 开关控制特点只断开S1三个灯泡都不亮串联电路中开关控制所有用电器，并且和开关 的位置没有关系。 只断开S2三个灯泡都不亮 只断开S3三个灯泡都不亮 电路工作特点摘下L1L2、L3不亮串联电路中，各个用电器互相影响，一个用电 器不能工作，其它用电器也不能工作。 摘下L2L1、L3不亮 摘下L3L1、L2不亮 实物图和电路 图 电流路径分干路和支路，A点是分流点，B点是会流点，有两条或以上路径 开关控制特点只断开S 所有的灯都不亮干路开关控制所有用电器，支路开关只控制某一支路 用电器。 只断开S1L1不亮 只断开S2L2不亮 只断开S3L3不亮 电路工作特点摘下L1L2、L3亮并联电路，各个用电器不互相影响，某一个用电器坏 了，其它支路用电器可以工作。 摘下L2L1、L3亮 摘下L3L1、L2亮 要点诠释：

电流流向法：电源正极→各用电器→电源负极，若途中不分流，则用电器串联；若电流在某一处分流，每条支路只有一个用电器，这些用电器并联；若每条支路不只一个用电器，这时电路有串有并，叫混联电路。 （1）断开法：去掉任意一个用电器，若另一个用电器也不工作，则这两个用电器串联；若另一个用电器不受影响，仍然工作，则这两个用电器为并联。 （2）节点法：在识别电路时，不论导线有多长，只要其间没有用电器或电源，则导线的两端点都可看成同一点，从而找出各用电器的共同点。 （3）观察结构法：将用电器接线柱编号，电流流入端为“首”电流流出端为“尾”，观察各用电器，若“首→尾→首→尾”连接为串联；若“首、首”，“尾、尾”相连，为并联。 （4）经验法：对实际看不到连接的电路，如路灯、家庭电路，可根据他们的某些特征判断连接情况。要点二、连接串联电路和并联电路 1.根据电路图连接实物图：对照电路图，从电源正极出发，逐个顺次地将实物图中的各元件连接起来即可。 （1）在电路图中任选一条单一的回路，并对照这个回路在实物图中将相应的元件连接好。 （2）对照电路图，把所选回路以外的元件分别补连到实物图的相应位置，在连入回路以外的元件时，要找出电路中电流的分流点和会合点，将回路以外的元件连接在两点之间。这里要特别注意实物图中元件的连接顺序必须与电路图中各元件的顺序一致。 2.根据实物图连接电路图：要用规定的电路符号代替实物，按照实物的连接方式画出规范的电路图。（1）电路图中各元件摆放的位置尽量与实物图中各元件位置相对应，这样便于检查； （2）各电路元件摆放的位置要均匀、美观； （3）交叉连接的导线，一定要在连接处画一个“黑点”。 要点诠释： （1）连接电路时应注意：①画好电路图；②按一定顺序；③接线过程开关是断开的；④避免电源短路。（2）并联电路连接的方法通常有先干路后支路；先选定一条支路完整连接，再连接其他支路。 （3）干路开关控制整个电路，支路开关只控制该支路。 要点三、生活中的电路 1.生活中的串联电路：用来装饰店堂、居室、烘托欢乐气氛的彩色小灯泡多数是串联。 2.生活中的并联电路：装点天安门等高大建筑物上的成千上万只灯泡是并联的，家庭中各用电器都是并联的，街道两旁的路灯是并联的，竞赛时的抢答器的电路是并联的，电冰箱中的灯泡和发动机之间是并联的。 3.家庭电路图可简化成下图所示：电路中的灯泡、电视机、台灯以及小彩灯的整体是并联方式接在电路中的，灯泡和开关是串联，单个小彩灯是串联。 【典型例题】 类型一、串联电路与并联电路 1.在如图所示的电路中，闭合开关S，小灯泡L1、L2并联的是（） 【思路点拨】两灯泡首尾相连在电源两端是串联，如果并联，即让灯泡的两端分别连在一起，结合电路图选择合适的开关组合，组成题目要求的灯泡连接方式。 【答案】A 【解析】A、图中闭合开关S，小灯泡L1、L2并列连接，为并联电路，符合题意； BCD、图中闭合开关S，电流只有一条路径，为串联电路，只是改变了开关的连接位置，不影响电路的性质，不合题意。

13.2电路的组成和连接方式完美版

13.2 电路的组成和连接方式 【教学目标】 1.通过实验，了解电路的组成和连接的基本方式. 2.通过探究，知道串联电路和并联电路的基本特点. 3.了解串联、并联电路在生活中的应用. 【教学重难点】 1.电路的两种基本的连接方式. 2.串联、并联电路的特点. 【教学过程】 引入新课 多媒体展示：家庭电路与计算机的电路板，让学生对电路有初步了解.同时介绍：复杂的电路都是由简单的电路构成的，那简单的电路有怎样的特点就是本节课要学习的重点推进新课 一、认识电路 提出问题：给你一根导线、一个灯泡、一个电池，你能不能把灯泡点亮？ 学生尝试自己独立完成该实验，教师在学生思考后请学生代表给给全班同学展示，让部分学生获得成功表现的机会，激发他们的好胜心. 教师总结：刚才的实验中，让小灯泡发光的电路就是一个简单电路，你觉得一个简单电路需要哪几个部分组成？ 学生展示，师生共同评价总结：用导线把电源、用电器、开关等连接起来就是一个简单电路. 二、通路、开路和短路 学生阅读教材，思考： 什么是通路？通路时用电器能不能工作？ 什么是开路？开路时用电器能不能工作？ 什么是短路？短路时用电器能不能工作？ 学生展示，教师出示多媒体课件更加直观的展示通路、开路、短路，以及它们各自的特 占 八、、? 教师归纳：电路连接后，闭合开关，处处相通的电路叫通路.用电器能工作.开关未闭合，或电线断裂、接头松脱，致使线路在某处断开的电路，叫做开路，也叫断路.用电器不能工作.

导线不经过用电器直接跟电源两级连接的电路叫短路.短路时用电器不能工作，还会烧坏电源 和导线，有可能导致火灾，非常危险，一定要避免发生短路现象? 教师利用示教电路板给学生展示：通路、开路和短路，进一步加深学生对通路、开路和短路及其特点的认识? 三、怎样画电路图 出示多媒体图片，让学生认识到生活中有一些实物图画起来太复杂、有些实物图根本无法表示.怎么来描述复杂电路的连接特点，我们引入了电路图? 学生阅读教材，认识灯泡、干电池、开关等的电路图符号?学生观察后，请同学们默画出它们的电路图符号，同桌之间互相对比，加深印象?同时介绍画电路图的要求： 1.要用统一规定的符号? 2.连接线要画成横平竖直? 3.电路图要简洁、整齐、美观? 4.不要将各元件画在拐角处. 四、电路的连接方式 提出问题：怎样使两个小灯泡同时发光？ 学生思考，老师请同学用电路图来展示自己的设计，教师点评：串联电路：电路元件串联组成的电路，电流流过的路径只有1条；并联电路：用电器并列组成的电路，电路流过的路径有多条? 教师利用示教电路板展示让两个小灯泡同时发光的不同设计，并请同学观察电流的走向、开关控制作用的不同?（实验时还要注意干电池个数的选择与小灯泡的量度变化）学生观察实验现象，发现串联电路中开关在任何位置都能够控制灯泡的明暗，并联电路中干路中的开关控制全部的用电器工作与否，之路中的开关只能够控制和它串联的电器工作与否?提出问题：串联电路中某一个灯泡坏了，其他的灯泡还能不能工作？并联电路中某一个灯泡坏了，其他的灯泡能不能工作？ 学生回答，教师通过示教电路板给学生展示实验现象，并引导学生归纳串联电路与并联电路的特点? 【课堂小结】 1.用导线把电源、用电器、开关等连接起来组成的电路就是一个简单电路? 2.通路、开路、短路. 3.电路的连接方式. 串联电路：电路元件串联组成的电路，电流流过的路径只有1条.

“电路的两种基本连接方式”教学设计2培训讲学

此文档收集于网络，如有侵权请联系网站删除 物理教学设计 电路的两种基本连接方式：串联和并联一、设计思路： （一）教材分析： 这一节课探究的是串联电路和并联电路的初步知 识，是在上节课所学“电流和电路”的基础上，进一步了解 实际电路连接的两种基本方式；这两种方式有何特点和应用； 又如何画出这两种电路连接方式的电路图等方面的内容，为 后面学生亲自到实验室去动手组装这两种电路，并探讨两种 电路更多的特点提供初步认识，所以这节课的教学目标就是 使学生弄懂以下几个方面的内容： 1.知道串联电路和并联电路的概念。 2.初步了解串联电路和并联电路的一些特点。 3 .学会由电路的实物连接图画电路图。 其中，由电路的实物连接图画电路图是本节课的重点和难点，也是新的课程标准中要求学生必须掌握的一门技能。 （二）学生分析:

学生根据前面所学的内容及生活经验，已对电路的知识有所认识和了解，但不同的学生，对电路认识和了 解的程度不同，要掌握电路的有关知识，从抽象到具体还得有个过程。如果采用传统的课堂教学法，学生听起 本人制作了一个PPT教学课件,到多媒体电教室或电脑室来进行 本节课教学，既实现了教学目标，突破了重点 难点，又提高了学生的学习兴趣。 （三）课件简介: 这个课件包含了这堂课的四个主要内容：串联电路的有关知识、并联电路的有关知识、如何画电路图以及两种电路在实 际中的应用；还有学习这些内容必须了解的有关知识，即上节 课所学的“电流、电路及电路图的概念、各种元件的符号” 等，所以先设置了“复习旧知” 这项内容；最后为了巩固本节 所学知识，还设置了“本课小结”和“作业”这两项内容。 由于教师在电脑室或多媒体电教室所做的演示实验可见度不大，所以在讲串联电路和并联电路的有关知识时安排 了几段录相和动画来展示相关内容，以使从未接触过电路的学 生也能感受到这两种电路的特点和实际应 用。冋时达到使学生通过观看录相和动画后，对今后的学习产 生浓厚的兴趣和强烈的学习欲望的情感目标。 又因为画电路图是这堂课的重点和难点，所以在课 此文档仅供学习和交流

电路连接的基本方式典型例题练习

第二节电路连接的基本方式典型范例 例1 ． 在图13-9所示的电路中，开关S闭合后，属于串联电路的是 ( ) 例2．请按如图13-10甲所示的电路图，用笔画线代替导线连接13-10乙中的实物。 例3、如图，四个电路中属于并联电路的有。 例4、在虚线框内画出下面实物电路的电路图，并在实物图上用彩色笔描出电路的干路部分。在电路图上标出开关闭合后电路中的电流方向。

例5、如图甲所示的电路，这时灯 L 1 ，灯L 2 ．（填 “不发光”或“发光”）灯L 1和L 2是 联．根据图中实物，画出对应的电路图。 例6、如图乙所示，根据电路图，连接实物。 【巩固检测】 1.下列四个电路中与右边实物电路图对应的是( ) 2．如图所示，开关都闭合时，灯泡L 1与L 2组成串联电路的是（ ） 3.在如图所示的各电路中，开关S 闭合后，小灯炮L 1、L 2都能发光的是（ ） L L 2 乙 L L 2 S 甲

4．按如图所示的电路，在虚线框内画出相应的电路图，并在画出的电路图上用彩色笔描出电路的干路部分。 5.根据电路图连接实物图，并在实物图上标出电路中的电流方向。 6、要想得到持续的电流，电路中必须有 _______ ，而且电路还必须是_______ 。串联电路中，如果其中有一只灯泡坏了，其他灯泡_______正常工作；并联电路中，如果其中有一只灯泡坏了，其他灯泡_______正常工作。 7、家庭电路中的电冰箱、电视机、电灯等用电器的连接方式是________联；开关和被控制的用电器是_______联；教室里的各盏照明灯之间是___________联的；电动机工作时，电能转化为能，家用电器中应用了电动机的有等(填一种家用电器) 8、在“组成串联电路和并联电路”的实验中，小张将两个灯泡和一个开关与电 源连成了一个电路，闭合开关后，发现两灯都不亮，经检查，小张发现有一个灯泡与灯座接触不良，小张将这个泡安装好后，再次闭合开关，两灯都发光了，由此可以判定，两灯的连接关系为____________。 9、马路上的路灯总是一齐亮，一齐灭．如果它们其中一盏灯的灯丝断了，其 它灯仍能正常发光．根据这些现象判断路灯是（） A．串联的 B．并联的 C．可能是串联的，也可能是并联 D．不能确定是何种连接方式 10、跷泉实验时连接了如图所示的电路，闭合开关S1和S2后，下列分析正确的是（） A.小灯泡亮、电铃响 B.小灯泡亮、电铃不响 C.小灯泡不亮、电铃响 D.小灯泡不亮、电铃不响

(完整版)电路的组成和连接方式练习题精选附答案

13. 2 电路的组成和连接方式 第1课时 一、选择题： 1．如图所示是一个便捷式充电器正在给手机电池充电，在充电过程中，该手 机电池相当于电路中的（） A. 电源 B. 开关 C. 导线 D. 用电器 2．下列关于电路的说法中不正确的是（） A. 一个完整的电路由电源、用电器、导线和开关组成 B. 用电器是将电能转化为其他形式的能的装置 C. 只要能使用电器工作的电路就是一个完整的电路 D. 开关的作用是控制电路的通和断 3．在如图所示的电路中,正确的电路组成是（） A B C D 4．与如图所示实物图相对应的电路图是图中的（） A B C D 5．用两段导线，一节电池设法使一只小灯泡发光，某 同学尝试了下列几种连接，如图，你认为不能使小灯 泡正常发光的是（） 6．在如图所示电路中，闭合开关后，两盏灯都能发光的是（） A B C D 二、填空及作图题： 1．仔细观察如图中的器材，你可以把它们分成两类，其中一类是 家用电器，另一类是，在电路中的作用是 ，在电路图中用符号表示。 2．如图所示的电路中， （1）当S1、S2都断开时叫路； （2）当S1、S2都闭合时叫路； （3）当S1闭合、S2断开时叫路； （4）当S1断开、S2闭合时叫路。 3．根据图乙所示电路，请在图丙中用笔画

第2课时 一、选择题： 1．几只灯泡串联，接通电源后，如果其中一只灯泡的灯丝断了，电路的其他部分没有发生故障，则其余的灯泡将（） A. 仍然亮 B. 不亮 C. 有的亮，有的不亮 D. 无法判断 2．在如图所示的电路中，闭合开关S，小灯泡L1、L2并联的是（） A B C D 3．学好科学需要联想和比较。联系人体部分血液循环模式图（如图所示），下列电路连接方式中与之最类似的是（） A B C D 4．如图是电冰箱的简化电路图，图中M是电冰箱压缩机内的电动机，L是 电冰箱内的照明灯，下列判断正确的是（） A. S1闭合、S2断开时，照明灯与电动机并联 B. S1、S2都闭合时，照明灯与电动机串联 C. 关上冰箱门时，S1自动断开，使得照明灯熄灭 D. 冰箱内温度降低到设定温度时，S 1自动断开，电动机停止工作 5．在实验中，小明由于操作不慎，误将如图所示的电路中的dc两点连接 起来了，则（） A. 只有灯L1不亮 B. 只有灯L2不亮 C. 灯L1和L2都不亮，电源会被烧坏 D. 以上说法都有可能 6．如图所示的电路，下列判断正确的是（） A. 闭合开关S1、S3，断开开关S2时，灯L1、L2串联 B. 闭合开关S2，断开开关S1、S3时，灯L1、L2并联 C. 闭合开关S1、S2，断开开关S3时，灯L1亮、L2不亮 D. 同时闭合开关S1、S2、S3时，电源短路 7．如图所示的四个电路中，两灯泡属于串联接法的是（） A. S1、S2均闭合 B. S1、S2均闭合 C. S1断开、S2闭合 D. S1闭合、S2断开 二、填空及作图题：

二、电路连接的基本方式(1)

初备再备 二、电路连接的基本方式（1） 一、教学目标 1．通过自主探究，知道电路有两种基本的连接方式。通过探究实验的观 察、比较，探究出串联、并联电路的基本特点。在探究中，激发学生的思 维，让学生学会在交流与合作中学习，在学习中体会成功的喜悦。 2．能利用串联、并联电路的特点，分析判断生活中电路的连接方式，让学生从物理走向生活，激发学习热情。 二、教学重点、难点 重点：通过实验得出串联、并联电路的特点 难点：根据串联、并联电路的特点判断电路的连接方式。 三、教学过程 一、活动：怎样使两个小电灯亮起来？ 1、引入：上节课我们学习了使一个小灯泡亮起来的连接方法，那么同学们 想一想：如果要使两个小灯泡同时亮起来，应当怎样连接？学生思考讨 论 2、探究电路连接的两种基本方式 请同学们利用桌上的器材：电源、两只小灯泡、开关和导线。尝试着连接 一下。 3、将学生连接好的一个串联的电路和一个并联电路进行演示，讲解。再将 学生连接时的一些典型的错误进行演示、分析。然后请学生总结出什么是 串联和并联。 4、总结： 把用电器逐个顺次连接起来的电路，叫做串联电路。 把用电器并列地连接起来的电路，叫做并联电路。 串联电路和并联电路是电路连接的两种基本方式，请同学们再分别用 这两种方式连接电路，并画出相应的电路图。 二、探究串联电路和并联电路的特点 1、在串联电路中把其中一个小灯泡拧下来再装上观察小灯泡的亮灭情况 2、在并联电路中把其中一个小灯泡拧下来再装上观察小灯泡的亮灭情况 3、在串联电路中再串联一个小灯泡，观察小灯泡的亮灭情况 4、在并联电路中再并联一个小灯泡，观察小灯泡的亮灭情况 5、总结： (1)在串联电路中电流只有一条路径，各用电器的工作状态相同 (2)在并联电路中电流只有多条路径，各用电器彼此独立工作，互不影响。 6、交流和讨论： 小明房间内的吊灯和壁灯如何连接？开关应该如何连接？ 画出吊灯、壁灯、开关连接的电路图。 7、学生阅读生活·物理·社会，了解彩灯和冰箱灯的工作原理

13.2电路的基本连接方式 画图练习

九年级物理 电路连接的基本方式——电路连接专项训练整理 1、根据图2实物，在右图线框内画出对应的电路图． 2、如图3所示的电路，这时灯L1 ，灯L2 ．（填“不发光”或“发光”）灯L1和L2是 联． 在图中电流流过的导线上标出电流方向，并在右图框内画出相应的电路图． 3、根据图所示的实际电路，在右面的虚线框内画出电路图. 4、根据实物图，在下面的方框里画出电路图。 5、按图（甲）的电路图把 (乙)图中实物连接起来(用铅笔画线做为导线)。 图2 2 图3

6、根据图中的电路图，把电路元件连接起来。 7、如图所示的元件，元件位置不变，导线不交叉，开关S控制整个电路: (1)在甲图中将电灯L1和L2连接成并联电路； (2)在乙图中将电灯L1和L2连接成串联电路。 8、请在图的两个虚线框内，选填“电源”和“开关”的符号，并满足当开关都闭合时两灯组成并联电路。 9.由父、母、小孩组成的三口之家，要用投票方式决定是否在暑假去北京旅游，如果小明要去，且父母中至少有一位要去，则他们就去旅游。请用3个开关、1个电池组和1只小灯泡及若干导线设计一架投票表决机，灯泡亮了（某人的开关闭合表示他要去），他们就可以在暑假去旅游了。画出电路图，并连接实物图。 10.在图中，A、B、C、D是四个接线柱，要使L1、L2并联，试把有关接 线柱连接起来. 11．根据下列实物图在右边的方框中画出相应的电路图

12、根据实物图画出电路图，并标出电流的方向。 13.用笔画线作导线，将图中的元件连接起来，连成符合下述要求的电路(设灯泡不会烧坏)：①开关S l 、S 2都断开，红、绿灯都不亮；②只闭合开关S ，红、绿灯都不亮；③只闭合开关S 2，红、绿灯都亮；④开关S l 、S 2都闭合，红灯不亮，绿灯亮。 14．给你如图所示的器材，试按下列要求设计电路图，并按电路图把有关器材连成电路，要求：仅闭合开关S 和S l 时，只有铃响；仅闭合开关S 和S 2时，只有电灯亮；当开关S 断开时，所用的用电器都不能工作。 （第13题图） （第14题图）

电路的基本连接方式

电路的基本连接方式 一．基础知识回顾 1.电源是为用电器提供的装置 2.电路的组成：电路由，，和组成 一个完整的电路包括：，，和四种元件，缺一不可。 3.电路的三种状态：。 4.电路元件的符号： 电池开关电灯二极管电铃电动机 电流表电压表电阻滑动变阻器 交叉连线不交叉连线 5串联电路特点： ① ② ③ 6并联电路特点 ① ② ③ 二．串并联电路的判断练习题 串并联电路的识别方法： （1）定义法：(2)电流法：（3）节点法：（4）拆除法 1.试判断图1、图2中的两只灯泡是串联还是并联? 2. 指出图3中是采取什么方式连接的? 3. 试判断图4中各电阻的连接情况? 4．如图5所示的电路中，A、B、C、D是四个接线柱，开关S时闭合的： (1)用导线将A、B连接，再将C、D连接，则灯L1、L2是连接方式； (2)用导线将A、D连接，则L1、L2是连接方式； (3)如果用导线将B、C连接，则。

5．如图6，关于开关的控制作用，下列说法正确的是[ ] A 、当S 1、S 2都闭合时，灯L 2、L 3发光 B 、只闭合S 2，灯L 1、L 3不发光 C 、只让灯L 3发光，应该只闭合S 1 D 、当S 1、S 2都断开时，灯L 1、L 3发光。 6．如图7，下列说法中正确的是[ ] A. 闭合S 、S 2、S 3，断开S 1则L 1与L 2并联 B ．闭合S 、S 1、S 2，断开S 3 则L 1、L 2并联 C ．闭合S 、S 1、S 3，断开S 2则L 1、L 2并联 D ．闭合S 、S 2，断开S 1、S 3，则L 1、L 2并联 7．判断断开或闭合S 1、S 2时，下图电路的连接方式。 8．判断断开或闭合S 1、S 2时，下图电路的连接方式。 9．冲洗照片时用的“曝光箱”内有红白两个灯泡，箱外有两个开关S 1、S 2。闭合S 1时只有红灯亮，再闭合S 2时红灯和白灯均发光，并且要求在S 1闭合前，即使先闭合S 2，白灯也不发光。符合上述要求的电路图是[ ] A B C D 10．如图16所示，A 、B 、C 、D 为四个接线柱。 （1）如图用导线只把A 、B 连接起来，电流通过灯 ，它们是 联。 （2）如果用导线只把C 、D 连接起来，电流通过灯 ，它们是 联。 （3）如果用导线分别把A 、B 和C 、D 连接起来，电流通过 ，它们是 联。 图5 图6 图7 7题图 8题图 白 红 S 1 S 2 S 2 白 S 1 红 S 2 白 S 1 红 S 1 S 2 白 红 图10

电路连接的基本方式视频课教学设计

13.2 电路连接的基本方式 教学设想：陶行知先生曾说过，“生活即教育”，而物理知识本身来源于生活，又服务于生活。从课本插图而制作的“问题”模型引入日常生活中的真实情景，揭示这堂课的学习任务：如何使两灯同时亮起来？如何设计出符合生活实际的吊灯和壁灯的连接电路。这节课多媒体课件在教学中有着重要的作用：（1）适时图片、视频等展现生活场景，承上启下，过渡自然（2）通过动画展示突出重点，突破难点。 教学目标： 知识与能力： 1、通过观察和实验，了解电路连接的基本方式，会区分串、并联电路。 2、通过探究实验，知道串联和并联电路的基本特点和识别方法。提升学生的对比观察能力和归纳能力。 3、能应用串联、并联电路的特点，分析、解决实际生活中简单的电路应用问题，并依据要求完成简单的电路设计。 过程与方法： 1、通过实验操作使学生掌握简单串联电路和并联电路的连接方法。 2、能根据设计的串联和并联电路图连接实物电路。 情感、态度与价值观： 1、能利用串联、并联电路的特点，分析判断生活中电路的连接方式，让学生体验从生活走向物理、从物理走向生活激发学习热情。 2、在观察、发现、比较、归纳过程中产生发现问题、解决问题的喜悦和成就感。 教学重点： 1、理解串、并联电路的特点；按要求画出电路及根据电路图连接电路。 2、让学生学会应用所学的知识与方法解决简单的电路问题。 教学难点： 1、串并联电路的识别； 2、串并联电路的实物连接。 教学过程： 一、创设情境，引入新课

教师演示家庭电路中房间的吊灯和壁灯的“模型”，两灯能同时亮和同时灭的情形，让学生脑中产生问题链，两灯是如何连接的？这样的连接是否符合实际，若不符合实际，如何改进？ （设计意图：用生活事例提出问题引入新课，体现物理来源于生活，激发他们的求知欲望） 二、探究实验，寻求新知 1、电路的连接方式： ⑴提出问题：如何能让同一电路中两个灯亮起来呢？ ⑵猜想电路：设计电路图 ⑶实验尝试：根据设计的电路图，连接实物图，并尝试实验验证 ⑷展示交流各组设计的不同电路图，比较归纳，得出电路连接的基本方式 （设计意图：采取提出问题—设计实验—实验尝试—比较归纳的实验探究方式，得出新知，能提升学生的对比观察能力和归纳能力，并使学生学会科学的物理研究方法） 板书：串联：将用电器逐个顺次连接的方式称为串联 并联：将用电器并列连接起来的方式称为并联 2、并联电路几个要素 ⑴flash动画播放：串联和并联电路电流的流动路径 ⑵归纳总结：串联电路电流路径无分支，并联电路电流路径有分支 ⑶教师引入: 并联电路中的要素：分支点、干路和支路 ⑷区别电路：投影片展示不同电路，判别电路的连接方式，若是并联，区别干路和支路 板书：分支点：电流分开和汇集的两点称为分支点 干路：从电源的两极到两个分支点之间的电路称为干路 支路：两个分支点之间的各条电路称为支路 过渡：用电路中电流路径有无分支，无法判断“模型”电路的连接方式，能想出其它方法吗？ 3、串、并联电路的特点 ⑴提出猜想：取下一灯，若另一灯能继续发光，则电路为串联，反之则为并联。 ⑵实验尝试：串、并联电路中拆下一灯，看另一灯是否能发光

第2节 电路的组成和连接方式

第十三章探究简单电路 第2节电路的组成和连接方式 【知识与技能】 1．知道电路的组成，知道通路、开路和短路. 2．会连接简单的电路，并能画出电路图. 3．知道电路的两种连接方式：串联，并联. 4.会连接简单的串、并联电路. 5. 能识别串联和并联电路，会画出串联和并联电路图. 【过程与方法】 1.认识电路元件，并动手组装简单电路. 2.用电路元件的符号画出电路图. 3.通过探究，用实验的方法了解串、并联电路的区别，从而培养学生对实际问题的探究能力，分析问题和解决问题的能力. 4.通过让学生举出生活、生产中简单串、并联电路的实例，培养观察能力. 【情感、态度与价值观】 1.通过实验认识通路、断路、短路，培养学生认真观察的好习惯，养成勤于动手动脑、严谨的科学态度. 2.通过学生的实验活动，激发学生对物理学的热爱和兴趣，逐步养成遇事必思，见问必究的良好习惯. 3.在学生探究串、并联电路的过程中，培养学生大胆实验，执着探究的精神 . 【重点】 电路连接的两种基本方式：串联和并联；电路图. 【难点】 根据实物图或电路图判别用电器的连接方式 . 一．引入新课 展示生活中的一些电路和跟电有关的精彩画面. 指出：对电路知识的学习，我们从最简单的电路入手. 二．进行新课 知识点一认识电路 1．活动一：怎样使一个小灯泡发光？ 明确任务：让灯泡亮起来，并用开关控制灯泡. 注意事项： ①切不可用导线直接把电池两端连接在一起； ②连接电路时，先断开开关，待连接完毕、检查无误后再合上开关. ③接线方法介绍. 学生实验，教师指导. 电路连好后，让学生代表上台展示自己连接的电路. 2．引导学生观察电路，思考各元件的

13.2电路的基本连接方式(第1课时)

13.2电路的基本连接方式(第1课时) 学科专家团队编写者潘祥浪校本化学校镇江市伯先中学 主导人杨楠主审人冯哲行政审核 【学习目标】 1.通过实验了解电路连接的基本方式；知道串联、并联电路的基本特点。 2.通过让学生自己动手探究让不同个数的灯泡亮起来的实验，学生在实验中体会串并联电路连接方式的各自特点。 【重、难点】 重点：串并联电路的特点的探究以及如何判别电路的连接方式。 难点：串并联电路的特点的探究。 【学习过程】 1．你能设计出用一只开关同时控制两只小灯泡的电路吗？ 请将你成功的连接方法在下列实物图中画出来： 电路图一：电路图二： 小结：如图__ _,把用电器连接起来的电路，叫； 如图__ _,把用电器连接起来的电路，叫； 并联电路中，电源两极到分支点间的电路叫，分支点间的电路叫。2：如果在电路中去掉一只灯泡是否会影响其它灯的工作？ （1）连接好串联电路，闭合开关两灯发光时，取下一只灯泡，另一只灯泡 结论1：串联电路中各用电器的工作______________。 （2）连接好并联电路，闭合开关两灯发光时，取下一只灯泡，另一只灯泡 结论2：并联电路中各用电器____________________。 3：如果改变开关在电路中的位置，它对电路的控制作用相同吗？ （1）断开开关，将两灯连接成串联电路，把开关分别接入图中A、B、C三个位置，注意观察闭合开关前后的现象， 结论1：串联电路中开关控制___________________，改变开关的位置，控制作用 _________。 (2)请断开

开关，将两灯连成并联电路，把开关分别接入图中A、B、C三个位置，注意观察闭合开关前后的现象。 结论2：并联电路中，干路中的开关控制__________，支路中的开关控制___________，开关在干路和支路上的控制作用__________。 4：两灯串联时，如果其中一个灯短路，另外一个灯会怎么样？ 并联电路中如果有一个灯短路，另外一个灯会怎么样？ 6：如何判断用电器的连接方式？你能想到哪些方法？ 例1：家中的用电器是如何连接的？为什么？ 例2：路灯是怎样连接的？理由是什么？ 例3：如下图所示，L1与L2属于串联的是 A BC D 【教学共长】 声明：此资源由本人收集整理于网络，只用于交流学习，请勿用作它途。如有侵权，请联系，删除处理。

电路连接的基本方式

季南初中九年级物理作业2013/10/29班级姓名 一、填空题 1．路灯总是一起亮，一起暗，它们的连接方式是，原因是 2. 串联电路中，如果其中有一只灯泡坏了，其他灯泡正常工作；并联电路中，如果其中有一只灯泡坏了，其他灯泡正常工作；家庭用电中的电灯的连接方式是。 3.当开关S闭合，S1、S2都断开时，能亮的灯， 它们是联，当S、S l、S2都闭合，能亮的灯， 它们是联． 4.在如图8所示的电路中，要使灯L1、L2串联，应闭合开关，断开开关。若闭合开关S1、S2，断开开关S3，则灯亮；灯不亮。在此电路图中，同时闭合开关是不允许的。 图8 图9 图10 5.在如图9所示的电路中，要使灯L1、L2串联，应闭合开关，断开开关。若闭合开关S1、S2，断开开关S3，则灯亮；灯不亮。在此电路图中，同时闭合开关是不允许的。 6.如图10，要是两灯L1、L2串联，应用导线连接和接线柱。 要是两灯L1、L2并联，应用导线连接和接线柱及和接线柱。 二、选择题 1. 电路发生短路故障的原因是 ( ) A. 开关未闭合 B. 导线内部断裂 C. 使用了已损坏的电源 D. 电源的两极直接被导线连通 2. 下列关于串联电路的说法中 , 错误的是 ( ) A. 各用电器是逐个顺次地连接起来的 B. 若一个用电器的内部开路 , 其余的用电器仍可能通电工作 C. 开关可使电路中的各灯泡同时发光或同时熄灭 D. 连接电路时 , 开关可从电池的正极或负极处接出 , 也可将开关接在用电器之间

3. 下列关于并联电路的说法中 , 错误的是 ( ) A. 各用电器是并列地连接起来的 B. 若一个用电器的内部断路 , 其余的用电器也不可能通电工作 C. 并联电路是由干路和各支路组成的 D. 相互并联的电路两端的电压相等 4. 一个开关同时能控制两只灯泡 , 则这两只灯泡的连接方式为（） A. 一定是串联 B. 一定是并联 C. 串联或并联都可以 D. 以上答案都不正确 5.某同学将如图所示的三个灯泡连接在电路里，接线良好，当闭合开关时，三个灯泡都不亮，则（） A.甲灯泡丝断了 B.乙灯泡丝断了 C.丙灯泡丝断了 D.都有可能 6.如图所示，下列各电路图中，正确的是（） 7.如图所示，下列电路中，开关同时控制电灯和电铃的是（） 8.如图所示电路中，开关S闭合后，小灯泡L1、L2都能正常发光的是（）

13.2电路的组成和连接方式习题(很好)

13.3连接串联电路和并联电路（练习） 一、电路的组成：1、电源：提供电能；2、用电器：消耗电能；3、导线：用来输送电能; 4、开关：控制电路的通断（控制用电器是否工作）。 二、串联电路有以下一些特点： （1）电路连接特点：串联的整个电路只有一条电流的路径，各用电器依次相连，没有“分支点”。 （2）用电器工作特点：各用电器相互影响，电路中若有一个用电器不工作，其余的用电器就无法工作。 （3）开关控制特点：串联电路中的开关控制整个电路，开关位置变了，对电路的控制作用没有影响。即串联电路中开关的控制作用与其在电路中的位置无关。 三、并联电路有以下特点： （1）电路连接特点：并联电路由干路和几条支路组成，有“分支点”。每条支路各自和干路形成回路，有几条支路，就有几个回路。 （2）用电器工作特点：在并联电路中各用电器之间相不影响。某一条支路中的用电器若不工作，其他支路的用电器仍能工作。比如教室里的电灯，有一只烧坏，其它的电灯仍然能亮。这就是互不影响。 （3）开关控制特点：并联电路中，干路开关的作用与支路开关的作用不同。干路开关起着总开关的作用，控制整个电路。而各条支路开关只控制它所在的那条支路。 四、串、并联电路的识别方法 1?定义法：综合运用上面介绍串并联电路的连接特点及用电器工作特点，针对一些简单、规则的电路是行之有效的方法，也是其它方法的基础。 2?路径识别法：根据串并联电路连接特点，串联的整个电路只有一条电流的路径，如果有两条或两条以上的路径即为并联电路。 3?断路法：将相关开关闭合，任意撤走一个用电器（该处断路），如果还有其他用电器工作，则为并联，否则为串联。 巩固训练 1、写出下列原件的符号：灯泡________ ，电铃 ________ ，开关_________ ，电源_______ ，电动机_________ 2、一个完整的电路是由_________ 、 _________ 、 __________ 和__________ 四部分组成的。 3、电路有三种状态：处处相通的电路叫；某处断开的电路叫____________ 或叫；电源短路是指用导线不通过________________ 直接把两极连接起来，这时会烧坏______________ ，甚至造成火灾，因此，连接电路时要防止接成短路。 4、如图1所示是电剃刀的电路图，当开关S与接点a接触时，电路是 _____________ 路；当开关S与b接触时，电路是__________ 路。 5、如右图，当S1闭合,S2断开时，电路为_________ ，当S1 ,S2闭合时电路为___________ ，当S1、S2都断开，电路为__________ 。

电路连接的基本方式练习题

电路连接的基本方式练习题 班级 姓名 学号 【知识回顾】 1. 什么叫串联？串联电路有哪些特点？ 2. 什么叫并联？并联电路有哪些特点？ 【巩固练习】 一、选择题 1． 日常生活的经验告诉我们，家中的电灯、电冰箱和插座等电器，彼此间的连接方式是 （ ） A ．串联的 B ．可能是串联也可能是并联的 C ．并联的 D ．电灯与插座间是串联的，其它用电器是并联的 2．如图所示，下列电路中，开关同时控制电灯和电铃的是 （ ） 3.如下图所示，L 1与L 2属于串联的是 （ ） A B C D 4．在图所示的各电路中，两个灯泡属于并联的是（ ） 5．如图所示电路，以下说法正确的是( ) A ．只接通S 2灯亮，电铃响 B ．只接通S 1灯亮，电铃响 C ．只断开S 3灯亮，电铃响 L 1 L 2 L 1 L 2 L 2 L 1 L 2 L 1

D ．只断开S 1灯亮，电铃响 6．马路上的灯总是一齐亮，一齐灭。如果它们其中一盏灯的灯丝断了，其它灯仍能正常发光。根据这些现象判断路灯是 （ ） A ．串联的 B ．并联的 C ．可能是串联的，也可能是并联的 D ．不能确定是何种连接方式 7．如图所示，要使L 1、L 2串联，则开关S 1、S 2、S 3的断闭情况是( ) A ．S 1、S 2、S 3均闭合 B ．S 2、S 3断开，S 1闭合 C ．S 1、S 2、S 3均断开 D ．S 1、S 3断开，S 2闭合 （第7题图） （第8题图） 8．如图所示，要使灯L 1和L 4串联，则关于1、2、3、4四个接线的柱的连接， 正确的是( ) A ．只需连接1和2 B ．只需连接2和3 C ．只需连接3和4 D ．只需连接1和3 9.为了相互传呼方便，在甲、乙两个办公室各装了一个电铃，要使任何一方按开关，都只能使对方电铃发声，则在如图所示电路中正确的是( )． 10.如图电路中，a 、b 、c 是三只相同的小灯泡，则 ( ) A ．S 1断开，S 2闭合时，c 不亮，a 、b 亮 B ．S 1、S 2都闭合时，a 、b 、c 都亮 C. S 1闭合、S 2断开时，a 不亮，b 、c 亮 D ．S 1、S 2都断开时，b 、c 不亮，a 亮

二、电路连接的基本方式

二、电路连接的基本方式 图13－2－1 _电路连接的基本方式__ 1．电路连接的两种基本方式：______联与______联． 2．串联电路：把用电器________________连接起来的方式，叫作串联，由用电器串联所组成的电路，叫作串联电路． 3．并联电路：把用电器________地连接起来的方式，叫作并联，由用电器并联所组成的电路，叫作并联电路． _串、并联电路的特点__ 类型一串、并联电路的识别 例1 如图13－2－2所示电路，有关开关处于不同状态时的说法正确的是() 图13－2－2 A．闭合S1和S2，灯L1和L2并联 B．闭合S1和S3，灯L1和L2串联 C．只闭合S2，灯L1和L2串联 D．闭合S2和S3，灯L1和L2并联 [方法指导]识别串、并联电路的几种方法

看连接?用电器首尾顺次连接，在同一条路径上，则为串联；用电器并列连接，分别在不同支路中，则为并联；这种方法要求能清楚地看见电路的连接情况 看工作?各用电器可以独立工作的一定是并联，总是同时工作，可能是串联，也可能是并联试断路?人为试着使某一用电器发生断路时，另一用电器不受影响，仍工作，则为并联；若另一用电器也不能工作，则为串联 试短路?人为试着使某一用电器发生短路时，另一用电器仍工作，则为串联；若另一用电器不工作，则为并联，但此时电路有可能发生电源短路，所以一般不采用 类型二串、并联电路的连接 例2 完成下列作图．[导学号：03412055] (1)请根据如图13－2－3所示的实物电路，在虚线框内画出对应的电路图． 图13－2－3 (2)根据如图13－2－4所示电路图，用笔画线代替导线将电路元件一一对应地连接起来． 图13－2－4 [方法指导]串、并联电路图和实物图相互转化的方法：读图——电路图和实物图相互转换的关键，分析出实物图或电路图所表示的电路连接，再画出其对应的电路图或实物连接图．常用的方法是电流法：沿着电流的路径分析电路连接．读图时要标出电路中电流的流向，找到分流点和汇流点，分清干路和支路． 类型三电路的设计 例3 某档案馆的保密室进出门有下列要求：甲、乙两资料员必须同时用各自的钥匙(S甲、S乙分别表示甲、乙两资料员的钥匙)使灯亮才能进入保密室；而馆长只要用自己的钥匙(S馆长表示馆长的钥匙)使灯亮就可以进入保密室．下列电路中符合上述要求的是() 图13－2－5 [方法指导]电路设计的方法步骤 [注意]在电路设计中，根据需要不仅会将用电器设计成串联或并联关系，还常常需要将控制开关设计成串联或并联关系，如声光控开关控制电路，楼道灯、室内灯的“双开”控制

“电路的两种基本连接方式”教学设计

物理教学设计 电路的两种基本连接方式：串联和并联一、设计思路： (一)教材分析： 这一节课探究的是串联电路和并联电路的初步知识，是在上节课所学“电流和电路”的基础上，进一步了解 实际电路连接的两种基本方式；这两种方式有何特点和 应用；又如何画出这两种电路连接方式的电路图等方面 的内容，为后面学生亲自到实验室去动手组装这两种电 路，并探讨两种电路更多的特点提供初步认识，所以这 节课的教学目标就是使学生弄懂以下几个方面的内容：1．知道串联电路和并联电路的概念。 2．初步了解串联电路和并联电路的一些特点。 3．学会由电路的实物连接图画电路图。 其中，由电路的实物连接图画电路图是本节课的重点和难点，也是新的课程标准中要求学生必须掌握的一 门技能。 (二)学生分析: 学生根据前面所学的内容及生活经验，已对电路的

知识有所认识和了解，但不同的学生，对电路认识和了解的程度不同，要掌握电路的有关知识，从抽象到具体还得有个过程。如果采用传统的课堂教学法，学生听起来显得枯燥无味，难以理解，很容易分散注意力。为此本人制作了一个PPT教学课件,到多媒体电教室或电脑室来进行本节课教学，既实现了教学目标，突破了重点难点，又提高了学生的学习兴趣。 (三)课件简介: 这个课件包含了这堂课的四个主要内容：串联电路的有关知识、并联电路的有关知识、如何画电路图以及两种电路在实际中的应用；还有学习这些内容必须了解的有关知识，即上节课所学的“电流、电路及电路图的概念、各种元件的符号”等，所以先设置了“复习旧知”这项内容；最后为了巩固本节所学知识，还设置了“本课小结”和“作业”这两项内容。 由于教师在电脑室或多媒体电教室所做的演示实验可见度不大，所以在讲串联电路和并联电路的有关知识时安排了几段录相和动画来展示相关内容，以使从未接触过电路的学生也能感受到这两种电路的特点和实际应用。同时达到使学生通过观看录相和动画后，对今后的学习产生浓厚的兴趣和强烈的学习欲望的情感目标。 又因为画电路图是这堂课的重点和难点，所以在课