Week 13 · Unit 2 Topics 7–9: the NOT gate and its simulation projects with VB.NET and PHP · 3 lessons
1
مدخل واحد ومخرج واحد: بوابة NOT
ICT Secondary 3 Term 1, Unit 2, Topics 7–9: pp. 65–81
الهدفاشرح كيف تعكس بوابة NOT مدخلها، واكتب جدول حقيقتها وصيغتها، واستعمل النفي المزدوج.
كلمات جديدة
بوابة NOT · بوابة لها مدخل واحد ومخرج واحد هو عكس المدخلالعاكس (inverter) · اسم آخر لبوابة NOTالطريق المختصر (shortcut) · سلك يوضع بجانب المصباح ليتمكن التيار من الدوران حوله¬A · عكس A، وتُقرأ «NOT A»
الشرح
كانت بوابات الأسبوعين الثامن والحادي عشر لها مدخلان. أما بوابة NOT فلها مدخل واحد ومخرج واحد، والمخرج عكس المدخل: 1 يعطي 0 و0 يعطي 1. ولهذا تسمى أيضًا العاكس. والدائرة التي تمثلها فيها مفتاح واحد ومصباح واحد، لكن المفتاح يوضع بجانب المصباح كطريق مختصر. فحين يكون المفتاح مفتوحًا لا يستطيع التيار إلا أن يمر في المصباح، فيضيء. وحين يكون المفتاح مغلقًا يسلك التيار الطريق المختصر حول المصباح فينطفئ. (والدائرة الحقيقية تحتاج أيضًا إلى مقاومة صغيرة لحماية البطارية؛ ونتجاهلها هنا.) فالمفتاح المفتوح 0 يعطي مصباحًا مضاءً 1، والمفتاح المغلق 1 يعطي مصباحًا مطفأ 0. والمدخل الواحد إما 0 وإما 1، فللجدول صفان: ٢ أس ١ يساوي ٢. ورمز البوابة مثلث يشير إلى المخرج وعند رأسه دائرة صغيرة؛ والدائرة الصغيرة تعني دائمًا «اعكس». والصيغة Y = NOT A وتُكتب بخط فوق A أو Y = ¬A، ونحن نكتب ¬A. وانتبه إلى أن المخرج لا يختفي، بل هو القيمة المعاكسة. ونفيان متتاليان يلغي أحدهما الآخر: NOT NOT A هي A من جديد.
A
¬A
0
1
1
0
أمثلة محلولة
المفتاح بجانب المصباح
أين يذهب التيار
المصباح
مفتوح (0)
في المصباح فقط
مضاء (1)
مغلق (1)
حول المصباح عبر الطريق المختصر
مطفأ (0)
دائرة الطريق المختصر حالةً بعد حالة.
A
¬A
¬¬A
0
1
0
1
0
1
نفيان يلغي أحدهما الآخر. العمود ¬¬A هو العمود A نفسه.
المحل مفتوح
لافتة «مغلق»
نعم
مطفأة
لا
مضاءة
قاعدة NOT من الحياة (من تأليفنا): تضيء لافتة «مغلق» في محل حين لا يكون المحل مفتوحًا.
نشاط الفصل
ارسم على الورق مصباحًا بجانبه مفتاح كطريق مختصر. لوّن مسار التيار للمفتاح المفتوح وللمفتاح المغلق، واكتب حالة المصباح. ثم اكتب جدول الحقيقة لـ NOT NOT NOT A وقل أي صيغة أبسط تساويه.
