القائمة الرئيسية

الصفحات

المنطق التوافقي - جبر بول - البوابات المنطقية

 المنطق التوافقي

جبر بول - البوابات المنطقية


المنطق التوافقي - دروس سنة ثانية ثانوي هندسة كهربائية


- تمهيد:.
الأنظمة الرقمية لا تفهم إلا وجود أو عدم وجود التوتر (التيار) الكهربائي وهو مفهوم النظام الثنائي.

راجع درس أنظمة التعداد من هنا 

1-1- عناصر التحكم (متغيرات الدخول):
وتتمثل في التماسات (المَلامس) (Contacts
) وهي عناصر توصيل كهربائية متحركة تسمح بفتح وغلق الدارات في المنشآت الآلية ونتحكم فيها بعدة طرق منها:




المنطق التوافقي  البوابات المنطقية


المتغيرة المنطقية في الدخول لا تأخذ سوى قيمتين هما (0) أو(1)،

 لذلك نصنف الملمس إلى صنفين:


المنطق التوافقي  البوابات المنطقية


1-2- عناصر الاستقبال (متغيرات الخروج):

المنطق التوافقي

كذلك المتغيرة المنطقية في الخروج لا تأخذ سوى قيمتين هما (0) أو(1)،

ولذلك نقول: s=1  مصباح متوهج ، s=0 مصباح منطفئ.


2- جبر بول:.

2-1- تعريف:

   جبر بول هو الجبر المنطقي (الثنائي) الذي طرحه العالم الرياضي والفيلسوف جورج

بول عام 1847، يستعمل لدراسة الدارات المنطقية. وهو مجموعة من العلاقات الرياضية المنطقية تستعمل القيمتين (0) أو(1)، وتفضي في الأخير إلى حالتين (0) أو(1) أي (خطأ) أو (صحيح).

لمزيد من المعلومات حول جبر بول تصفح موسوعة ويكيبيديا

العلاقات المنطقية الأساسية المستعملة في جبر بول هي: نعم، لا، و،أو.

نرمز للعلاقة (و) بـ(.) وللعلاقة (أو) بـ(+) ولا تعنيان الضرب والجمع الرياضي.


2-2- القواعد الأساسية لجبر بول

المنطق التوافقي



2-3- القوانين الأساسية لجبر بول (المتطابقات الشهيرة لجبر بول):


المنطق التوافقي

3- الدوال المنطقية الأساسية:.

·       تعريف الدالة المنطقية:
الدالة المنطقية هي علاقة منطقية بين متغير واحد أو أكثر من متغيرات الدخول ومتغير الخروج.

3-1- دالة المساواة (نعم) (OUI) (YES):

تحتوي على متغير واحد فقط. حالة الخروج تساوي حالة الدخول

port logique
داية التساوي (نعم) yes . oui 


3-2- دالة النفي (لا) (NON) (NO):


تحتوي على متغير واحد فقط. حالة الخروج هي نفي (عكس)حالة الدخول.


 دالة النفي (لا) (NON) (NO)


3-3- الدالة (و) (ET) (AND):

تحتوي على متغيرين في الدخول على الأقل، حالة الخروج=1إذا كانتكل متغيرات الدخول=1.



الدالة (و) (ET) (AND)



3-4- الدالة (أو) (OU) (OR):

تحتوي على متغيرين في الدخول على الأقل، حالة الخروج=1 إذا كان أحد أوكل متغيرات الدخول=1.

الدالة (أو) (OU) (OR)

الدالة (أو) (OU) (OR)



3-5- الدالة (لا و) (NON ET) (NAND):

تحتوي على متغيرين في الدخول على الأقل، وهي عكس الدالة (ET) (AND).


الدالة (لا و) (NON ET) (NAND)

الدالة (لا و) (NON ET) (NAND)



3-6- الدالة (لا أو) (NON OU) (NOR):

تحتوي على متغيرين في الدخول على الأقل، وهي عكس الدالة (OU) (OR).

الدالة (لا أو) (NON OU) (NOR)

الدالة (لا أو) (NON OU) (NOR)



3-7- الدالة (أو استبعادي) (OU Exclusif) (XOR):

تحتوي على متغيرين في الدخول على الأقل، حالة الخروج=1 إذا كانمتغيري الدخول مختلفين.

وهي تمثل الإنارة ذهاب وإياب.

الدالة (أو استبعادي) (OU Exclusif) (XOR)

الدالة (أو استبعادي) (OU Exclusif) (XOR)




3-8- الدالة (أو احتوائي) (NON OU Exclusif) (NXOR):

تحتوي على متغيرين في الدخول على الأقل، حالة الخروج=1 إذا كان متغيري الدخول متساويين.

الدالة (أو احتوائي) (NON OU Exclusif) (NXOR)

 الدالة (أو احتوائي) (NON OU Exclusif) (NXOR)

4- الدارات المندمجة لمختلف البوابات المنطقية:.

نسمي البوابة المنطقية (Porte Logique) كل تمثيل منطقي للدوال المنطقية الأساسية.

توجد البوابات المنطقية في الواقع على شكل دارات مندمجة.

البوابات المنطقية على شكل دارات مندمجة
بعض الدارات المندمجة للبوابات المنطقة


5- تحويل الدوال المنطقية:


هو استخراج جدول الحقيقة انطلاقا من المعادلة المنطقية.
بحيث نكتب المعادلة على شكل جمع جداءات المتغيرات والحالات التي تظهر في المعادلة تعرف الدالة من أجلها بالقيمة (1) والباقية بالقيمة (0).

مثال:

 استنتج جدول الحقيقة للدالة s المعرفة كالتالي:
نكتب الدالة على شكل جمع جداءات باستعمال قواعد جبر بول.

s

c

b

a

0

0

0

0

0

1

0

0

0

0

1

0

1

1

1

0

0

0

0

1

1

1

0

1

0

0

1

1

1

1

1

1

تمارين المطق التوافقي   تمارين حول البوابات المنطقية


تمارين تطبيقية  حول البوابات المنطقية

 

التمرين1:

لتكن الدالة المنطقية s المعرفة بالمعادلة التالية:

تمارين المطق التوافقي   تمارين حول البوابات المنطقية

-         مثل الدالة بجدول الحقيقة.

-         مثل الدالة كهربائيا ثم منطقيا.



التمرين2:

لتكن التصاميم الكهربائية التالية:


تمارين المطق التوافقي


-         أوجد المعادلات المنطقية لهذه التصاميم.

-         أعط التمثيل المنطقي للمعادلات المنطقية.

 

التمرين3: 

لتكن المخططات المنطقية التالية:

تمارين المنطق التوافقي


التمرين4: 

نريد دراسة نظام الإنارة الداخلية للسيارة. تضيء الإنارة إذا كانت إحدى الأبواب الداخلية مفتوحة أو عند الضغط على زر السقف للسيارة.

-         أعط جدول الحقيقة لهذه الإنارة وذلك بعد تحديد متغيرات الدخول والخروج.

-         استنتج المعادلة المنطقية.

-         أنجز التصميم الكهربائي والمنطقي.

-         استخرج المعادلة المنطقية للدالة y و f.

-         أعط جدول الحقيقة للدالتين.

 

*****************  مدونة الأستاذ: حمدي شريف محمد ************** 


روابط تحميل الدرس


وثيقة التلميذ

تحميل على شكل  word      من    هنا           أو من    هنا


تحميل على شكل  pdf       من      هنا            أو من   هنا


وثيقة الأستاذ

تحميل على شكل  word      من      هنا           أو من    هنا


تحميل على شكل  pdf       من        هنا            أو من    هنا


 *********************************************************************************

مواضيع قد تهمك

1- درس أنظمة التعداد (ثنائي - عشري - سداسي عشر- جراي bcd - وطريقة التحويل بين الأنظمة.

2- تحميل برنامج circuit wizard لرسم ومحاكاة الدارات الكهربائية و البواباات المنطقية بكل سهولة).

3- فروض واختبارات السنة الثانية ثانوي هندسة كهرربائية.



تعليقات