هذا الدرس موجه للمبتدئين على عجالة من أجل فهم كيفية عمل الكومبيوتر ...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
AND
حيث أنه لا بد للطرفين أن يكونا = 1 ليكون الناتج 1 ، فمثلاً :
OR
حيث لا بد لأحد الطرفين أن يكون 1 ليكون الناتج 1 فمثلاً :
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 - .
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
رمز برمجي:
حيث أن Not 1 = 0 و Not 0 = 1 .
حيث أنه لا بد للطرفين أن يكونا = 1 ليكون الناتج 1 ، فمثلاً :
رمز برمجي:
1 And 1 = 1 , 1 And 0 = 0 ... etc
حيث لا بد لأحد الطرفين أن يكون 1 ليكون الناتج 1 فمثلاً :
رمز برمجي:
1 Or 1 = 1 , 1 Or 0 = 1 , 0 Or 0 = 0
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 - .
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق