welcomme to technology tech

الساعة الان :

(8) أسباب كي تقوم بإجراء “رووت root” لهاتف الأندرويد الخاص بك على الفور!

(8) أسباب كي تقوم بإجراء “رووت root” لهاتف الأندرويد الخاص بك على الفور!


إذا كنت من مستخدمي الهواتف الذكية التي تعمل على نظام الأندرويد، فإنه ينبغي أن تسأل نفسك السؤال التالي : هل أقوم بإجراء “رووت” للجهاز أم لا؟ غالباً، فإن هذا السؤال لم يخطر على بالك من قبل، وذلك بسبب ميزات نظام الأندرويد من حيث القوة والأداء، وقد تجد أن إجراء هذه العملية قد يكون خطراً أو يسبب مشاكل بأداء الجهاز ونظام التشغيل.

بكل الأحوال، فإن إجراء عملية “الرووت” للجهاز ليست بتلك الخطورة التي تتصورها! وإذا كنت من المستخدمين الذين يرغبون الولوج لكل تفاصيل الجهاز، والحصول على كافة ميزات نظام التشغيل والتحكم بكل شيء وتخصيص كل شيء كما تريد، والقيام بكل المهام التي تريدها مثل تنصيب الـ ROMs التي تريدها والحصول على نسخةٍ من نظام “أندرويد 5 Lollipop”، فإنك حتماً وبشكلٍ أكيد سترغب بإجراء عملية “الرووت”.
IncomparableImpureAcornbarnacle
فقط للتوضيح، نحن لا نقول هنا أنه “يجب عليك” أن تقوم بإجراء الرووت لجهازك، ما نقوله هو أن هذه العملية قد تضيف ميزاتٍ متنوعة مرغوبة بالنسبة لك، وفيما يلي، الأسباب التي قد تدفعك للقيام بهذه العملية، وما هي التطبيقات المفيدة التي من الممكن أن تقدم لك ميزاتٍ ممتازة لجهازك بعد أن تقوم بإجراء الرووت.
1- تحكم بكل شيء Automate Everything
AmpleAncientIrishdraughthorse
تستطيع بعض التطبيقات المتخصصة بالرووت (مثل تطبيق Tasker ) أن تجعل حلمك بامتلاك هاتف ذكي متفوق هو أمر واقعي. يعتمد هذا التطبيق على مبدأ ” إذا حصل شيء، إذاً قم بتنفيذ هذا..It This, Then That”، وهو ما يساهم بتحويل هاتفك الذكي إلى عبقري! على سبيل المثال، يمكنك أن تقوم باستخدام التطبيق من أجل جعل هاتفك الذكي بوضعية الصمت وبشكلٍ أوتوماتيكي خلال الليل، أو أن يقوم أيضاً بتشغيل الاتصال اللاسلكي Wi-Fi عندما تكون في المنزل، أو القيام بتشغيل تطبيقٍ معين عندما تتصل بالبلوتوث الخاص بسيارتك.
2- “المصاصة”..أنا قادم Lollipop, Here i come
PolishedDeliriousIndianspinyloach
هنالك عادة مشتركة بمصنعي الهواتف الذكية العاملة على نظام الأندرويد، وهي عدم قيامهم بتوفير التحديثات خلال فتراتٍ زمنية محددة، أو أنهم يقومون بتوفير بعض التحديثات فقط خلال فتراتٍ محددة. فإذا كنت ترغب الحصول على النسخة الأخيرة من نظام تشغيل أندرويد، وهي النسخة (5.0) الشهيرة باسم “المصاصة Lollipop”، فإنه يمكنك الحصول عليها بدون انتظار تحديثات الشركات، وذلك عبر إجراء رووت للهاتف الذكي. يمكن القول هنا، أن الصبر والانتظار هو للأشخاص الذين لا يعرفون كيف يقومون بإجراء الرووت.
3- أسرع من سرعة..معالجك الشخصي Faster than the Speed of…You CPU
ReasonableRapidAmericanrobin
بخلاف ما تريده الشركات المصنعة للهواتف الذكية العاملة بنظام الأندرويد، فإن هاتفك الذكي قد يصبح أسرع. حيث يمكنك أن تقوم بإضافة المزيد من السرعة والأداء لهاتفك عبر تطبيق SetCPUالذي لن تستطيع الحصول عليه واستخدامه إلا بعض أن تقوم بعملية الرووت. قد تسأل هنا عن استهلاك البطارية، ولكن هل سيهمك بالفعل تناقص صغير بعمر البطارية، بالمقارنة مع الحصول على المزيد من القوة في الأداء؟
4- عمر أفضل للبطارية Better Battery Life
WelllitShadowyBunting
إذاً، وعبر تطبيق SetCPU ستستطيع أن تقوم بالحصول على المزيد من الأداء والسرعة لمعالج هاتفك الذكي. هل تريد أن توفر الطاقة من أجل بعض الأوقات الحرجة؟ المشكلة محلولة، قم باستخدام نفس التطبيق، الذي يوفر ميزة إبطاء المعالج من أجل توفير المزيد من الطاقة في حال كنت تحتاجها.
5- أوقف التطبيق…كلياً Bye Bye Bloatware
InsidiousQuarrelsomeCivet
هل تريد أن تقوم بإجراء عملية “إلغاء عمل Disable” لأحد التطبيقات بشكلٍ أكيد؟ حسناً، يمكنكم استخدام تطبيق Nucking الممتاز بأداء هذه المهمة.
6- حتماً، حتماً، ستقوم بدعم تطبيقاتك Really, Really back up your stuff
LimpingSkeletalAsiaticwildass
قامت غوغل بعملٍ جيد بمجال الحفاظ على كافة معلوماتك وتطبيقاتك الهامة: البريد الإلكتروني، أسماء الاتصال، التقويم، التطبيقات، وغيرها من الأمور الهامة بالنسبة للمستخدم. ولكن إذا كنت تريد أن تقوم بإجراء “دعم Back up” لكل شيء، وبكل ما تحمله الكلمة من معنى، فإنك ستحتاج لاستخدام التطبيق Titanium Backup الذي سيقوم بهذه المهمة من أجلك، ولكن بعد أن تقوم بإجراء رووت لجهازك.

7- خصص كل شيء Customize All The Things
SpiffyRecentJackrabbit
على الرغم من أنه نظام الأندوريد يتميز بقدرته على التخصيص الكبيرة، فإن عملية الرووت ستضيف العديد من ميزات التخصيص للمستخدم، وحرفياً، يمكن القول أنك ستكون قادراً على تخصيص كل شيء. هل تريد تعديل قوة اهتزاز الهاتف؟ تعديل دقة ألوان الشاشة؟ التحكم بالإيماءات؟ حسناً، هنالك تطبيقات مخصصة لذلك، يمكنك الاستفادة منها بعد أن تقوم بإجراء رووت لجهازك، اضغط هنا و هنا و هنا للحصول على بعضها.
8- خزن التطبيقات بأي مكانٍ تريده Store the Apps Wherever you want to
IllinformedUnkemptBoilweevil
ربما هذه المشكلة هي أحد أكبر المشاكل التي يعاني منها المستخدمون، ويرغبون إجراء عملية الرووت من أجلها. أنت تريد تحميل العديد والعديد من التطبيقات، ولكن حجم التخزين الداخلي لهاتفك الذكي لا يسمح لك بذلك، وعندما قمت بشراء ذاكرة صغرية microSD، تفاجأت بأنك لا تستطيع نقل التطبيقات من ذاكرة الجهاز الداخلية، إلى بطاقة الذاكرة. ما الحل؟ مرة أخرى، الرووت. يمكن تحميل تطبيقات مثل FolderMount التي تتيح لك أن تقوم بتخزين ملفاتك وتطبيقاتك بأي مكانٍ تريده. يمكنك أن تصبح سعيداً الآن، فقد أصبح بإمكانك استغلال مساحة التخزين الضخمة لبطاقة الذاكرة ليس فقط لحفظ الملفات والصور، بل أيضاً لتخزين التطبيقات التي يعمل عليها الهاتف.
المصدر: موقع Greenbot

كتاب: Microcontroller Programming, The Microchip PIC




نشرت بواسطة sofien hedjazi 
كتاب: Microcontroller Programming, The Microchip PIC


اسم الكتاب: Microcontroller Programming, The Microchip PIC
عدد الصفحات: 821
دار النشر: CRC Press
سنة النشر: 2007
المؤلفون: خوليو سانشيز Julio Sanchez من جامعة مينيسوتا الحكومية، ماريا كانتون Maria Canton من جامعة South Central Collegee.
اللغة: الانجليزية
المحتويات:
Chapte-1: Basic Electronics
Chapter-2: Number Systems
Chapter-3: Data Types and Data Storage
Chapter-4: Digital Logic, Arithemtic, and Conversions
Chapter-5: Circuits and Logic Gates
Chapter-6: Circuit Components
Chapter-7: The Microchip PIC
Chapter-8: Mid-Range PIC Architecture
Chapter-9: PIC Programming, Tools and Techniques
Chapter-10: Programming Essentials: Inputs and Outputs
Chapter-11: Interrupts
Chapter-12: Timers and Counters
Chapter-13: LCD Interfacing and Programming
Chapter-14: Communications
Chapter-15: Data EEPROM Programming
Chapter-16: Analog to Digital and Realtime Clocks
Appendix A: Resistor Clock Codes
Appendix B: Building you own Circuit Borads
Appendix C: Mid-Range Instruction Set
Appendix D: Supplementary Programs
Index
لتحميل الكتاب: اضغط هنا

يا ترى كيف تعمل شاشة اللمس على هاتفك؟

إنفوغرافيك: كيف تعمل شاشة اللمس؟
نشرت بواسطة sofien hedjazi


إنفوغرافيك: كيف تعمل شاشة اللمس؟

كيفية العمل

تعرف على مشروع ألماني طموح يهدف لتبسيط البرمجة والتكنولوجيا للأطفال

تعرف على Open Roberta: مشروع ألماني طموح يهدف لتبسيط البرمجة والتكنولوجيا للأطفال

يعتزم مركز فراونهوفر Fraunhofer الألماني، أكبر مركز أبحاث في أوروبا، مع مطلع العام القادم انتاج منصة برمجية سحابية مفتوحة تسهّل تعلم البرمجة للأطفال واليافعين، والآن يتم تطوير المنصة بالتعاون مع كلّ من غوغل و شركة ليغو بشقها التعليمي Lego Education. يُذكر أن عملاق الانترنت Google قد قام بدفع مليون يورو لتطوير هذه المنصة.










و يؤكد باحثو فراونهوفر Fraunhofer في قسم تحليل الذكاء ونظم المعلومات أنّ البرمجة ستُصبح أسهل وأبسط بكثير، كما أنها ستُعد بمثابة لعبة من ألعاب الأطفال. قام الباحثون لحد الآن بإنتاج نسخة BETA من المنصة السحابية ومع بداية العام 2015 ستكون مُتاحة للجميع !

تعتبر البرمجيات التي قامت شركة ليغو بتطويرها لتعليم الأطفال كيفية برمجة الروبوتات، أحد أشهر الوسائل الممتعة لتعليم الأطفال التكنولوجيا وجعلهم أكثر تفاعلاً معها.
سيتم تخزين هذه المنصة الجديدة على مخدمات مركز أبحاث Fraunhofer، ويتم الدخول لها عن طريق شبكة الانترنت. بالنسبة للبرامج التي يقوم الأطفال ببرمجتها، فإنها ستُخزن سحابياً، وتوجد إمكانية جعل البرنامج مفتوح المصدر أيضاً، والهدف من ذلك هو إثارة الحماس بالنسبة للتكنولوجيا لدى الأطفال واليافعين، و بناءً عليه فقد تم تصميم المنصة بشكل يصنع المرح للأطفال ولا يوجد به عقبات فنيّة لا يمكن التغلّب عليها.
يقول البروفسور Alexander Kurz من مركز الأبحاث Fraunhofer : ” لبناء عالمنا الرقمي، نحن بحاجة أناس أذكياء وشباب يستطيعون فهم البرمجة والتكنولوجيا بشكل جيد وإيجاد حلول مبتكرة.” ويضيف رئيس مركز Frauenhof البروفسور Stefan Wrobel: ” مشروع Open Roberta سيجمع بين المفاهيم الناجحة والتّعليمية لمشروع Roberta   وبين المُحيط التعليمي التقني والملهِم، ليسهّل تعلّم البرمجة ويفتح الخيارات لتجارب خلّاقة”.
من الجدير بالذكر أن مشروع Roberta هو مشروع تعليمي تم إطلاقة في عام 2002 من قبل مركز الأبحاث Fraunhofer  بتمويل من وزارة التعليم والبحث العلمي الألمانية، وتصل نشاطات مشروع Roberta سنوياً إلى 30.000 طفل و يافع.

10 مواقع رائعة لتعلم الإلكترونيات حتى الاحتراف

أصدقائنا الأعزاء، يسرنا اليوم أن نقدم لكم مجموعة من المواقع الإلكترونية المفيدة والرائعة، والتي يمكنكم عبرها تعلم العديد من الأمور والتفاصيل المتعلقة بهندسة الإلكترونيات، بدءاً من العناصر الإلكترونية، المعالجات والمتحكمات الصغرية، دارات إلكترونية عملية، مشاريع متنوعة وغيرها. المواقع تعرض المفاهيم الإلكترونية باللغة الإنجليزية، لذلك إن كنتم تمتلكون قدرة لغوية جيدة ( ليس من الضروري أن تكونوا متقنين للغة الإنجليزية ) وترغبون بالحصول على وسيلةٍ فعالة للتعلم عبر الإنترنت، فإن هذه المواقع ستكون من خياراتكم المفضلة!
1- Circuits for The Hobbyist
يمكن عبر هذا الموقع البحث عن مشاريع لداراتٍ إلكترونية متنوعة، كما يمكنكم القيام ببناء مشاريعكم الخاصة وطرحها عبره. يتضمن الموقع مشاريع حول دارات الجهد العالي، المخططات البنيوية، سلاسل تعليمية، ومقالات أخرى حول تاريخ الإلكترونيات والعناصر الإلكترونية.
2- Electronics Hub
من أشهر المواقع والمنتديات الإلكترونية، وهو موجه للأشخاص الراغبين بتعلم الإلكترونيات من أجل بناء مشاريعهم الخاصة بأنفسهم، وهو يتميز بكونه بسيط. وفقاً للمقدمة المتوافرة في الموقع، فإن الموقع موجه بشكلٍ أساسي للمبتدئين، ولكن يمكن استخدامه عبر العديد من الأشخاص من مختلف مستويات الخبرة كمرجعٍ سريع.
3- All About Circuits
من المواقع الممتازة التي يمكن عبرها الحصول على ملفات نصية وكتب بمجال الإلكترونيات والدارات الإلكترونية، والمعلومات التي يتضمنها الموقع تستطيع أن تخدم الطلاب المتخصصين والهواة على حد سواء.
4- Discovercircuits.com
يمكن القول أنه مهما كانت الدارة أو المشروع الإلكتروني الذي يخطر ببالك، فإنك ستجده عبر هذا الموقع، فهو يضم أكثر من 40 ألف مشروع إلكتروني تم جمعها من مختلف المواقع على الإنترنت، مع الاحتفاظ بحقوق المصممين الأصليين والإشارة لهم. هنا ستستطيع الحصول على كميةٍ كبيرة من الأفكار لمشاريع ودارات إلكترونية متنوعة، حيث تم تقسيم المشاريع إلى حوالي 500 قسم مختلف.
5- Electro Schematics
خزان آخر للمشاريع والدارات الإلكترونية، وعلى الرغم من كونه أقل ضخامة من موقع Discovercircuits.com، إلا أنه يضم أيضاً أرشيفاً لا بأس به يصل إلى 1566 مشروع، فضلاً عن العديد من النشرات الفنية للعناصر الإلكترونية المتنوعة، والعديد من الصور التوضيحية التي تساعد بفهم آلية عمل الدارات المختلفة، وتساعدك ببناء وتصميم مشاريعك الخاصة.
6- Electronics Zone
عندما يتعلق الأمر بتعلم الدارات الإلكترونية، فإنه لا يوجد طريقة أفضل من أن تقوم بصنع مشاريعك بنفسك (DIY: Do-it-Yourself)، وبهذا السياق، فإن هذا الموقع سيساعدك جداً بهذا الأمر، حيث ستسطيع أن تحصل على معارف إلكترونية متنوعة بدءاً من الدارات الإلكترونية البسيطة، وصولاً إلى تنفيذ المشاريع بنفسك، وضمن مجالات وأقسام مختلفة، مثل الأنظمة الروبوتية، الصوتيات، العتاد الحاسوبي، وغيرها.
7- Electronics Circuits
هل تريد الحصول على دارات ومشاريع إلكترونية سهلة التنفيذ باستخدام الدارات المطبوعة PCB؟ ربما سيكون هذا الموقع أحد خياراتك المفضلة، وهو أيضاً من الخيارات المفضلة بالنسبة للطلاب والهواة على حد سواء.
8- Circuits Today
ما يميز هذا الموقع هو أن المشاريع التي يتضمنها تحتوي على المخططات الصندوقية بالإضافة للرسوم التخطيطية Schematics، كما أنه يتضمن قسم خاص بالنشرات الفنية، بالإضافة لمنتدى للنقاشات والحوارات.
9- Hobby Project
إن كنت لا تزال مبتدئاً بمجال الإلكترونيات، وتريد التعلم بدءاً من المفاهيم البسيطة، فإن هذا الموقع سيكون ممتازاً بالنسبة لك. الموقع يغطي مواضيع إلكترونية مختلفة، مثل مبادئ التيارات والجهود والعناصر الإلكترونية، وصولاً لمبادئ المتحكمات والمعالجات الصغرية والدارات الرقمية، وهو يخصص أيضاً قسم خاص للمشاريع الإلكترونية للهواة والمتبدئين، فضلاً عن وجود قسم مصطلحات تقنية.
10- Delabs
موقع ضخم، يغطي العديد من المجالات الإلكترونية، وذلك بهدف التركيز على تصميم المنتجات، وتصميم أنظمة التحكم الآلي، وذلك حسب تعريف الموقع لنفسه. بأي حال، فإن الموقع يضم تشكيلة ضخمة من المواضيع الإلكترونية، بدءاً من نظريات الكهرباء والإلكترونيات، وصولاً للعناصر الإلكترونية وتمثيلها، انتهاءً بالمشاريع الإلكترونية وتصميمها.

ما هو الفرق بين المقاومة في دارات التيار المتناوب ودارات التيار المستمر؟



ما هو الفرق بين المقاومة في دارات التيار المتناوب ودارات التيار المستمر؟

كما يعلم العديد من طلاب الهندسة (أو حتى طلاب المدارس الثانوية والإعدادية)، فإن المقاومة Resistance هي أحد الخواص الأساسية لأي مادة، وهي الخاصية التي تقيس قدرة المادة على ممانعة وإعاقة مرور التيار الكهربائي عبرها. وبالنسبة للدارات الكهربائية، فإن المقاومة أحد أهم الخواص الكهربائية التي يجب معرفتها، فأي جزء من الدارة الكهربائية أو الإلكترونية له قيمة مقاومة معينة، طبعاً لطبيعته، وكمثال على المواد التي تتمتع بقيمةٍ عالية للمقاومة: الخشب، الهواء، الميكا، الزجاج، التنغستين، وغيرها. إذاً، ولأية مادة في الطبيعة، هنالك قيمة طبيعية للمقاومة ندعوها بالـ “مقاومة الأومية” والتي تعبر عن قدرة هذه المادة على إعاقة مرور الشحنات الكهربائية فيها، طبعاً لبنيتها وطبيعتها، وبغض النظر عن أي تأثيرٍ آخر.
وفي مجال الكهرباء، تقاس المقاومة بواحدة “الأوم Ohm”، فالأوم الواحد هو قيمة المقاومة الكهربائية لعنصر أو جزء من دارة، عندما يمر فيه تيار كهربائي قيمته 1 آمبير، وعندما يكون فرق الجهد (أو التوتر) على طرفيه مساوياً لفولط واحد، ويمكن التعبير عن ذلك ببساطة باستخدام القانون التالي:
R = V / I
Ohm = Volt / Amp
السؤال الآن: هل هنالك فرق في طبيعة المقاومة التي يبديها عنصر أو جزء من دارةٍ كهربائية، باختلاف طبيعة التيار الكهربائي المار؟ هل هنالك اختلاف بماهية المقاومة بين دارات التيار الكهربائي المتناوب ودارات التيار المستمر أم لا؟
في الواقع، فإنه وفقاً للتعريف البسيط للمقاومة الكهربائية، فإنها بكلا الحالتين ستكون نفسها: سواء مر تيار كهربائي مستمر أو تيار كهربائي متناوب، فإن المقاومة هي خاصية إعاقة مرور التيار الكهربائي ضمن عنصر أو جزء من دارة. ولكن هنالك اختلاف من حيث العناصر المشاركة بهذه الإعاقة. وهذا ما سنوضحه بشكلٍ أكثر في الفقرات التالية.
المقاومة في دارات التيار المتناوب AC Resistance
عندما نتعامل مع دارات التيار المتناوب Alternating Current، فإننا نسمي المقاومة بـ “الممانعة Impedance”. والممانعة هي عبارة عن المقاومة الكلية التي تبديها الدارة الكهربائية وكافة العناصر المشكلة لها. لماذا قلنا المقاومة الكلية؟ لأن المكثفات والملفات (بشكلٍ أساسي) تؤثر على التيار الكهربائي المتناوب المار فيها وتساهم بإعاقته. فعند مرور تيار كهربائي متناوب ضمن سلك أو جزء من دارة، فإنه سيؤدي لنشوء حقل مغناطيسي عبر هذا السلك، وباتجاهٍ معاكس لمرور التيار الكهربائي، مما يساهم بإعاقةٍ إضافية لمرور التيار الكهربائي بالإضافة لقيمة المقاومة الأصلية للسلك نفسه. هذه الإعاقة تسمى بالـ “ممانعة التحريضية” للسلك أو الملف ضمن دارات التيار المتناوب، وهي الخاصية التي يتصف بها السلك (أو الملف) بحيث يعيق أي زيادة أو نقصان في قيمة التيار الكهربائي أو تدفق عبره. نحن نعلم أن الممانعة التحريضية تحصل فقط في دارات التيار المتناوب، وذلك لأن مطال التيار متغير باستمرار.
الممانعة التحريضية Inductive Reactance: هي الخاصية التي يتمتع بها سلك أو ملف في دارات التيار المتناوب، والتي تمانع وتعيق حدوث تغيراتٍ في التيار الكهربائي. يتم قياس الممانعة التحريضية بواحدة الأوم، وهي تشكلٍ قيمة إضافية للممانعة الكلية لمرور التيار الكهربائي المتناوب، وغالباً ما يشار إليها بالرمز XL.
الممانعة السعوية Capacitive Reactance: بشكلٍ مشابهٍ للمانعة التحريضية، فإن المكثف الكهربائي يقوم بإعاقة مرور التيار الكهربائي المتناوب عبر ممانعته السعوية، والتي سببها الخاصية الأهم للمكثف الكهربائي، وهي السعة. تقاس الممانعة السعوية أيضاً بواحدة الأوم، وهي تضاف لقيمة المقاومة الأومية والممانعة التحريضية من أجل حساب الممانعة الكلية لدارةٍ كهربائية أو جزء منها. غالباً ما يشار للممانعة السعوية بالرمز Xc.
قياس المقاومة في دارات التيار المتناوب:
كما قلنا سابقاً، فإن المقاومة في دارات التيار المتناوب تدعى “الممانعة” ويستخدم الحرف “Z” للدلالة عليها وهي أيضاً تقاس بواحدة الأوم. ومن أجل حساب ممانعة دارة أو جزء منها، سنميز بين الحالات التالية:
– في حال كانت الدارة عبارة عن مقاومة أومية بحتة، أي لا يوجد أي أثر تحريضي أو سعوي، تكون الممانعة هي نفسها المقاومة الأومية:
Z = R
– في حال كانت الدارة ذات أثر تحريضي، فإن الممانعة الكلية لها تكون:
Z = √ (R2 + XL2)
– في حال كانت الدارة ذات أثر سعوي، فإن الممانعة الكلية لها تكون:
Z = √ (R2 + XC2)
– في حال كانت الدارة ذات أثر سعوي وتحريضي، فإن الممانعة الكلية لها تكون:
Z = √ (R2 + (XL– XC)2
يجب أن تعلم أن:
– قانون حساب الممانعة التحريضية: XL = 2πfL، حيث (L) هي قيمة الممانعة بواحدة الهنري H، و(f) هو تردد التيار المتناوب المار ويقاس بالهرتز.
– قانون حساب الممانعة السعوية: Xc = 1/2πfC، حيث (C) هي قيمة السعة بواحدة الفاراد F.
المقاومة في دارات التيار المستمر DC Resistance
ما هي قيمة تردد التيار المستمر؟ معدومة، وهل تتغير شدته مع الزمن؟ كلا! إذاً، في دارات التيار المستمر لن يكون هنالك أي معنى للممانعة السعوية أو التحريضية، طالما أن تردد التيار معدوم، فإن الممانعة السعوية ستكون لا نهائية (المكثف لا يمرر التيار الكهربائي المستمر) والممانعة التحريضية ستكون معدومة. الأثر التحريضي سيبقى موجوداً لأن مرور الشحنات الكهربائية بأي سلك سيؤدي لنشوء حقل مغناطيسي، ولكنه سيكون ذو شدةٍ ثابتة وغير متغيرة مع الزمن.
بالتالي، وكنتيجة، فإننا في دارات التيار المستمر نتعامل فقط مع المقاومة الأومية الأصلية لمادة السلك أو الحمل أو أي جزء من دارة، ولا نتعامل مع أي شكلٍ لآخر للممانعة أو المقاومة الناتجة عن الآثار السعوية أو التحريضية.
بالنسبة لقياس المقاومة في دارات التيار المستمر، فهي تتم باستخدام قانون أوم البسيط الذي ذكرناه ببداية المقال R = V/I.

أسس المنطق الرّقمي: البوابات المنطقية Logic Gates

أسس المنطق الرّقمي: البوابات المنطقية Logic Gates









سنبدأ هذا المقال من تعريف البوابات المنطقية نفسها:

            البوابة المنطقية عبارة عن عنصر إلكتروني رقمي، يقوم بتنفيذ تابع منطقي معين.

ما هي الخطوة التالية الآن؟ الخطوة التالية هي توضيح تفاصيل التعريف السابق، وهو ما سيكون محور مقالنا، حيث سنستعرض في هذا المقال المفاهيم التالية، والتي تصب جميعها ضمن خانة “البوابات المنطقية”:
  • التابع المنطقي (الرقمي) Logic Function
  • التابع المنطقي وجدول الحقيقة Logic Function and Truth Table
  • البوابات المنطقية الأساسية
  • بوابات المستوى الثاني

التابع المنطقي Logic Function

كما وضحنا في مقالاتٍ سابقة، فإن الجبر البولياني (أو الجبر المنطقي) هو فرعٌ خاص من فروع علم الجبر الرياضي، والذي يتميز بمتحولاته وأعداده الخاصة به. ولو عدنا للرياضيات التي نعرفها، فإن التابع الرياضي هو عبارة عن تطبيق، بحيث يكون دخله (X) وخرجه (Y). بنية وشكل التابع الرياضي هي ما سيحدد كيف سيكون الخرج (Y). فلو أخذنا كمثال بسيط التابع الرياضي التالي:
Y = F(x) = x2
نحن ندعو (Y) الخرج، وندعو كل قيم (x) الممكنة بالدخل، أما شكل الخرج فهو يتحدد بشكل التابع، والذي هو x2.
الآن، وبحالة المتحولات المنطقية والجبر البولياني، فإن مفهوم التوابع موجود بنفس الطريقة وبنفس الأسلوب تماماً. فالتابع المنطقي عبارة عن علاقة بين مجموعة قيم تمثل الدخل، من أجل الحصول على الخرج. الفرق الأساسي بين التابع المنطقي والتابع الرياضي التقليدي، هو أن كافة قيم دخل وخرج التابع المنطقي ستكون قيم منطقية، أي أصفار وواحدات.
بشكلٍ أساسي، يوجد مجموعة من التوابع المنطقية والتي تمثل العمليات المنطقية الأساسية:
  • عملية النفي المنطقي NOT
  • عملية الضرب المنطقي AND
  • عملية الجمع المنطقي OR
  • عملية نفي الضرب NAND
  • عملية نفي الجمع NOR
  • عملية XOR
  • عملية XNOR
توضيح التوابع التي تمثل التوابع السابقة سيقودنا لمفهوم جدول الحقيقة.

جدول الحقيقة Truth Table

جدول الحقيقة هو عبارة عن ترتيب قيم الدخل الممكنة للتابع المنطقي مع قيم الخرج الممكنة له. فلو أخذنا أبسط تابع منطقي ممكن، وهو تابع عملية النفي، فإنه يمكننا توصيف خرج التابع بأنه معكوس أي دخل. فإذا كان الدخل هو “1” فإن الخرج سيكون “0”، وإذا كان الدخل هو “0” فإن الخرج سيكون “1”. يمكن كتابة هذا الوصف عبر جدول الحقيقة التالي:
الخرج
الدخل
1
0
0
1
لو أخذنا تابعاً منطقياً له دخلين (على الأقل) مثل تابع الضرب المنطقي، فإننا سنقوم بما يلي:
سنسمي الدخل الأول (x) والدخل الثاني (y) والخرج هو نتيجة الضرب المنطقي لـ x و y. بما أننا نتملك دخلين، فإن عدد حالات الخرج الممكنة هو 2أي 44 قيم ممكنة للخرج. ترتيب هذا التوصيف ضمن جدول الحقيقة سيكون كما يلي:
F = x.y
y
x
0
0
0
0
1
0
0
0
1
1
1
1
الجدول الماضي يمثل جدول الحقيقة لتابع AND المنطقي. إذاً، ومن أجل كتابة جدول الحقيقة الخاص بأي تابع منطقي (سواء كان من التوابع الأساسية أو كان تابعاً مركباً) فإن ما يلزمنا معرفته هو :
  • عدد متحولات الدخل المنطقية
  • معادلة التابع المنطقي
من المهم أن نعلم أن التوابع المنطقية ليست دوماً توابع بسيطة، والتوابع المنطقية الأساسية التي استعرضناها سابقاً هي أساس العمليات المنطقية، حيث يمكن كتابة معادلة تابع منطقي تشتمل على عدة عمليات منطقية متنوعة بنفس الوقت. بهذه الحالة سيكون جدول الحقيقة أكبر. بأي حال، فإننا يجب أن نتذكر على الدوام أي خرج أي تركيبة منطقية سيكون إما “0” أو “1”.

البوابات المنطقية

الآن أصبح بإمكاننا الحديث عن البوابات المنطقية. وبالعودة للتعريف الذي بدأنا به، فإن البوابة المنطقية عنصر يقوم بتنفيذ تابع منطقي. هذا يعني أنه بالنسبة للعمليات المنطقية الأساسية والتوابع المنطقية الممثلة لها، يوجد عناصر أساسية تمثلها، وهي البوابات المنطقية.
تقسم البوابات المنطقية إلى: البوابات المنطقية الأساسية وهي تضم بوابات: NOT, AND, OR وإلى بوابات المستوى الثاني، وهي بوابات NAND, NOR, XOR, XNOR.
عند الحديث عن أي بوابة منطقية، يجب أن نتحدث عن الأمور التالية:
  • رمز البوابة المنطقية
  • التابع المنطقي الخاص بالبوابة المنطقية
  • جدول الحقيقة الخاص بالبوابة المنطقية
  • بنية البوابة المنطقية
  • وبما أننا أصبحنا نتملك فكرة عن المحددات الأساسية للبوابات المنطقية، فإننا سنقوم الآن باستعرض البوابات كاملةً مع محدداتهاضمن الجدول التالي:

الجدول الكامل للبوابات المنطقية: يظهر الجدول رمز كل بوابة، مع التابع المنطقي الخاص بها، وجدول الحقيقة الذي يصف عملها.

تمثيل البوابات المنطقية باستخدام مخططات فين

تعتبر مخططات فين أحد أفضل الأمثلة التوضيحية التي يمكن عبرها تمثيل العمليات الرياضية. وبحالة البوابات المنطقية، فإنه يمكن أن يتم استخدام مخططات فين من أجل تمثيل عمل كل بوابة.
سنقوم بتشكيل مخطط أول له رمز A ومخطط ثاني له رمز B. يمثل هذين المخططين دخل كل بوابة منطقية. القسم الأول من الجدول التالي يظهر الدخل بشكلٍ منفصل، ومن ثم الخرج. كل مرحلة من مراحل الخرج تمثل بوابةً منطقية. اللون الأبيض يمثل حالة “الخطأ المنطقي” أو العدد “0”، أما اللون الرمادي فيمثل حالة “حقيقة” منطقية أو العدد “1”. تقاطع الألوان بين المخططين A و B يمثل خرج البوابة المنطقية.

جميع الحقوق محفوظة لمدونة technology tech 2014