1
الدوائر والبوابات المنطقية: قرارات تتخذها المفاتيح
ICT Secondary 3 Term 1, Unit 2, Topic 1: pp. 6–18
الهدفبيّن ما البوابة المنطقية، وسمِّ البوابات الأساسية الثلاث، ووضّح كيف يتخذ مفتاح ومصباح قرارًا بنعم أو لا.
كلمات جديدة
الدائرة المنطقية (logic circuit) · دائرة مبنية من بوابات تتخذ قرارات من الأصفار والآحادالبوابة (gate) · دائرة صغيرة لها مدخل واحد أو أكثر ومخرج واحد فقطالمدخل (input) · قيمة تدخل البوابةالمخرج (output) · القيمة التي تخرج من البوابة وتحددها مداخلها
الشرح
تذكّر الأسبوع الثاني: يعمل الحاسوب بحالتين هما الإطفاء والتشغيل، ونكتبهما 0 و1. وتستعمل الدائرة المنطقية هاتين الحالتين لاتخاذ القرارات، وهي مبنية من بوابات. والبوابة دائرة صغيرة لها مدخل واحد أو أكثر ومخرج واحد فقط؛ ويتبع المخرج قاعدة ثابتة، ويتوقف على المداخل الموجودة الآن فقط. والبوابات الأساسية ثلاث: AND وOR وNOT. وهناك بوابات أخرى مثل NAND وNOR وXOR، وهي مبنية على الأفكار نفسها. ويوضح المفتاح والمصباح الصورة: المفتاح مدخل (المغلق 1 والمفتوح 0)، والمصباح مخرج (المضاء 1 والمطفأ 0). ولا يحتاج شيء هنا إلى جهاز؛ فكل بوابة في هذا الأسبوع يمكن فهمها بقلم وجدول.
| الجزء | في دائرة بسيطة | القيم |
|---|---|---|
| مدخل | مفتاح | مغلق = 1، مفتوح = 0 |
| بوابة | الأسلاك بين المفاتيح والمصباح | قاعدة ثابتة |
| مخرج | المصباح | مضاء = 1، مطفأ = 0 |
أمثلة محلولة
| القاعدة | المداخل | المخرج |
|---|---|---|
| تُفتح بوابة الحديقة حين يُدار المفتاح ويُضغط الزر | إدارة المفتاح، ضغط الزر | فتح البوابة |
| يضيء مصباح القراءة حين يُغلق مفتاح المكتب | مفتاح المكتب | المصباح |
| يدق الإنذار حين يكون باب الخزانة مفتوحًا | باب الخزانة | الإنذار |
| البوابة | المداخل | القاعدة بالكلمات |
|---|---|---|
| AND | اثنان أو أكثر | المخرج `1` فقط إذا كانت كل المداخل `1` |
| OR | اثنان أو أكثر | المخرج `1` إذا كان مدخل واحد على الأقل `1` |
| NOT | واحد | المخرج عكس المدخل |
نشاط الفصل
اكتب ثلاث قواعد من يومك (من تأليفك ودون أسماء حقيقية). وفي كل قاعدة سمِّ المداخل والمخرج، وقل هل لها مدخل واحد أم أكثر.
تدرّب
1
كم مخرجًا للبوابة؟
مخرج واحد فقط.
2
ماذا تعني 1 و0 للمفتاح وللمصباح؟
المفتاح المغلق والمصباح المضاء 1؛ والمفتاح المفتوح والمصباح المطفأ 0.
3
سمِّ البوابات الأساسية الثلاث.
AND وOR وNOT.
4
تعمل مروحة حين يكون المدفأ مشغَّلًا والنافذة مغلقة. سمِّ المداخل والمخرج.
المداخل: المدفأ (مشغَّل أو مطفأ) والنافذة (مغلقة أو مفتوحة). المخرج: المروحة.