![]() |
|
دورة منفذ الطابعة: الدرس الأول-للمبتدئين كيفية تمثيل البيانات في الكومبيوتر والدوائر - نسخة قابلة للطباعة +- منتدى فيجوال بيسك لكل العرب | منتدى المبرمجين العرب (http://vb4arb.com/vb) +-- قسم : الأقسام التعليمية - المنتدى القديم (http://vb4arb.com/vb/forumdisplay.php?fid=90) +--- قسم : قسم دورات المنتدى (http://vb4arb.com/vb/forumdisplay.php?fid=113) +---- قسم : سلسلة التحكم بالعالم الخارجي عن طريق الكومبيوتر (http://vb4arb.com/vb/forumdisplay.php?fid=134) +---- الموضوع : دورة منفذ الطابعة: الدرس الأول-للمبتدئين كيفية تمثيل البيانات في الكومبيوتر والدوائر (/showthread.php?tid=4320) |
دورة منفذ الطابعة: الدرس الأول-للمبتدئين كيفية تمثيل البيانات في الكومبيوتر والدوائر - Ahmad Jawad - 22-09-12 بسم الله الرحمن الرحيم .
هذا الدرس موجه للمبتدئين على عجالة من أجل فهم كيفية عمل الكومبيوتر ...السلام عليكم ورحمة الله وبركاته . لن أطيل ، ولمن يريد الاستزادة يمكنه البحث على الإنترنت ، ابتداء من الدروس القادمة سوف افترض مستوى معين للشرح . وبداية ، كيف يعمل الكومبيوتر ؟ الكومبيوتر عبارة عن جهاز كهربائي لا يفهم سوى لغة الكهرباء ، وما دمنا نتحدث من هذا المنطلق فليس للكهرباء أي حالة سواء ( مفتوح ، مغلق ) . وهو ما نعبر عنه في حالة الكومبيوتر ب 0 و 1 . وكيف يتعامل الحاسب مع هذه البيانات ؟ هناك ثلاث معاملات منطقية رئيسية تتم من خلالها جميع عمليات الكومبيوتر ، هم : Not PHP كود : حيث أن Not 1 = 0 و Not 0 = 1 AND حيث أنه لا بد للطرفين أن يكونا = 1 ليكون الناتج 1 ، فمثلاً : PHP كود : 1 And 1 = 1 , 1 And 0 = 0 ... etc OR حيث لا بد لأحد الطرفين أن يكون 1 ليكون الناتج 1 فمثلاً : PHP كود : 1 Or 1 = 1 , 1 Or 0 = 1 , 0 Or 0 = 0 ومن خلال هذه العمليات نستطيع القيام بما نريد من خلال الحاسب . هل تعرف الترانزستور ؟ ربما من خلال الشرح السابق تكون قد سألت نفسك بعض الأسئلة ، ما دمنا قلنا في البداية ان الكومبيوتر لا يتعامل سوى مع الكهرباء ، فكيف يستطيع القيام بمثل هذه العمليات . الجواب أنه وبعد جيل من المحاولات المختلفة ( مثل الصمامات المفرغة ) ظهرت لنا الترانزستورات وفي أبسط أحوالها فإن القيمة الكهربائية تتجاوز من نقطة 1 إلى 3 إذا كانت نقطة 2 = 1 ، فيما عدا ذلك لا يمكنها التجاوز . وهذا تخطيط لترانزستور مثلاً : وللمزيد حول الترانزستور تستطيع البدء من هنا : http://ar.wikipedia.org/wiki/%D8%AA%...AA%D9%88%D8%B1 وماذا بعد ، كيف استطيع الاستفادة من الترانزستور في هذه العمليات ؟ لن يفيدك كمبتدأ التعمق كثيراً في هذه النقطة ، عموماً هذه طريقة لكيفية استخدام الترانزستورات في بناء AND : وماذا بعد : من خلال هذه الدوال الرئيسية تم انشاء العديد من الدوال الأخرىمثل XOR,NAND .. الخ ، لننتقل بعدها إلى ما يسمى بالدوائر المتكاملة . الدوائر المتكاملة . لاحقاً تم تجميع هذه العمليات في دوائر مغلقة لتسهيل التعامل ، وجرى تجميع أكثر من واحدة في نفس المكان ، لا تنس أن كل دائرة تحتاج إلى مصدر VCC كهربائي حسب الدائرة اضافة إلى مصدر أرضي Ground . نقطة أخرى : التخزين . لتخزين البيانات نحتاج إلى نظام تمثيل ، فإذا كان نظامنا لا يتعمل سوى مع ارقام من واحد إلى سبعة فنحن نحتاج إلى ثلاث خانات فقط للتمثيل : 0:000 1:001 2:010 3:011 4:100 5:101 6:110 7:111 وهكذا ، وفي نظامنا الحالي نستخدم كمية كبيرة جداً الرموز والأرقام والحروف ، لذا نستخدم نظام ترميز مناسب . نقطة جديدة : يمكن استخدام الدوال السابقة في العمليات المختلفة مثل الجمع والطرح والقسمة وغيرها . نقطة أخيرة : كما لاحظت فمرغماً لم أستطع التوسع في الشرح في هذه النقاط لإني لست مؤهل للشرح بهذه الطريقة في هذا المجال ، لذا سأفترض من المبتدئين أنهم سيطالعون الكتب في آخر هذا الدرس ، وابتداء من الدرس القادم سأتحدث على افتراض انهم قد فهموا ما شرحته في هذا الدرس - بدون تفاصيل متعمقة بالطبع - . الكتب : http://www.nekhely.com/Main/Kits/KITS-electrobook.htm ستجد هنا المكتبة كاملة وهي مفيدة للمحترفين ، وكمبتدء لن أطلب الغوص فيها كثيراً بل نبذة عن كل شيء في حدود دقيقة أو اثنتين كافية جداً لتوصيل الهدف الذي اريد الوصول إليه ، ولمعرفة هل استطعت الفهم بدرجة كافية لمتابعة الدورة اسأل نفسك هذه الأسئلة وأجب عليها : 1- ماذا يعني IC - دوائر متكاملة - ؟ 2- كما هي فكرة عمل الكومبيوتر ( البروسيسور ) ؟ 3- ما هي المصادر الكهربائية المطلوبة للدوائر VCC,Ground ؟ 4- ما هو الفرق بين المصدر الكهربائي للعمليات والمصدر الكهربائي في السؤال السابق ؟ 5- هل استطعت تخيل ما يمكن أن نقوم بعمله من خلال الصفر والواحد ؟ والله الموفق .. والسلام عليكم ورحمة الله وبركاته . دورة منفذ الطابعة: الدرس الأول-للمبتدئين كيفية تمثيل البيانات في الكومبيوتر والدوائر - Ahmad Jawad - 22-09-12 هنا نضيف (على عجالة) بعض الإضافات إلى الدرس السابق لتكتمل الفائدة . نظم الأرقام : كما ذكرنا في الدرس السابق فإننا بحاجة إلى نظام أرقام يفهمه الكومبيوتر ، وكان أن اخترنا النظام الثنائي binary بسبب طبيعته المحدودة . وكما افترضنا في الدرس السابق الأرقام من 1 إلى 7 وطريقة تمثيلها سوف نتعلم هنا طريقة التحويل من رقم عشري إلى رقم ثنائي والعكس . مثلاً : الرقم الثنائي : 00010111 طريقة العمل ، سوف نبدأ بالأرقام من اليمين إلى اليسار ، ونضرب كل رقم في 2^مكانه ، بمعنى : الرقم الأول * 2^0 = 1*2^0 = 1*1 = 1 الرقم الثاني * 2^1 = 1*2^1 = 1*2 = 2 الرقم الثالث * 2^2 = 1*2^2 = 1*4 = 4 الرقم الرابع * 2^3 = 1*2^3 = 0*8 = 0 الرقم الخامس * 2^4 = 1*2^4 = 1*16 = 16 الرقم السادس * 2^5 = 1*2^5 = 0*32 = 0 الرقم السابع * 2^6 = 1*2^6 = 0*64 = 0 الرقم الثامن * 2^7 = 1*2^7 = 0*128 = 0 ** لا تنس أن ^ تعني (أس - to the power of ) . والآن نقوم بجمع الأرقام الناتجة : 1+2+4+16 = 23 وهي ما يرمز له بـ 00010111 في نظام يتم تمثيل الأرقام فيه في 8 بت ( 8 خانات ) . العملية العكسية ، الرقم 18 مثلاً ( في نظام ترقيم يتم تمثيل الأرقام فيه في 8 بت ) . 18 / 2 = 9 والباقي (صفر) 9 / 2 = 4 والباقي (واحد) 4 / 2 = 2 والباقي (صفر) . 2 / 2 = 1 والباقي (صفر) . 1 / 2 = 0 والباقي (واحد) . والآن سوف نقوم برص الأرقام منذ البداية ، ونكمل الباقي حتى 8 خانات بأصفار ، ولذا يكون الناتج 00010010 . ولكن ماذا عن الرموز والحروف ؟ هناك ما يعرف بنظم الترميز مثل ASCII آسكي ، و Unicode يونيكود وغيرها ، ولنر مثلاً كيف يقوم نظام آسكي بالتعرف على الحروف والرموز . يفترض نظام آسكي American Standard Code for Information Interchange سعة 8 بت لتمثيل كل خانة . وبهذ الطريقة يمكننا تخزين المعلومات عن 2^8 رمز أو رقم أو حرف وهو ما يساوي 256 . * لا تنس أن الرقم 14 مثلاً يتم تخزين (4) كرقم و (1) كرقم آخر . في آسكي يتم حجز الأرقام من 0-31 اضافة للرقم 127 للرموز الخاصة مثل Delete وغيرها . والأرقام من 32-47 من أجل الرموز مثل + ! . والأرقام من 48-57 يتم فيها تمثيل الأرقام من 1 - 9 . من 58-64 : رموز أخرى مثل ؟ من 65-90 الحروف الإنجليزية Capital . من 91-96 : رموز مرة أخرى مثل [ . من 97-122 : الحروف الإنجليزية Small . من 123-127 : رموز أخرى . وتبقى لدينا 127 أخرى يتم تشكيلها حسب الحاجة حيث تجد مثلاً في حالتنا الحروف العربية وخلافه . وللاستزادة يمكنك الإطلاع على هذا الرابط : http://en.wikipedia.org/wiki/ASCII |