صفحة 101 - كتاب الهندسة - الصف 11 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

الكتاب: كتاب الهندسة - الصف 11 - الفصل 1 | المادة: الهندسة | المرحلة: الصف 11 | الفصل الدراسي: 1

الدولة: المملكة العربية السعودية | المنهج: المنهج السعودي - وزارة التعليم

📚 معلومات الصفحة

الكتاب: كتاب الهندسة - الصف 11 - الفصل 1 | المادة: الهندسة | المرحلة: الصف 11 | الفصل الدراسي: 1

الدولة: المملكة العربية السعودية | المنهج: المنهج السعودي - وزارة التعليم

نوع المحتوى: درس تعليمي

📝 ملخص الصفحة

📚 الجامع المنطقي النصفي (Half Adder)

المفاهيم الأساسية

الجامع المنطقي النصفي: دائرة رقمية مهمتها جمع رقمين ثنائيين بخانة واحدة، وينتج مخرجين: المجموع (Sum) وفائض الجمع (Carry).

الجامع المنطقي الكامل (Full Adder): يتكون من دمج جامعين منطقيين نصفيين مع بوابة OR، ويستخدم الحمل من العملية الحسابية السابقة كمدخل ثالث.

خريطة المفاهيم

```markmap

الجامع المنطقي النصفي (Half Adder)

التعريف

  • دائرة رقمية تجمع رقمين ثنائيين (1 بت)
  • له مدخلان: A و B
  • له مخرجان: المجموع (Sum) وفائض الجمع (Carry)

التصميم

  • يُصمّم غالباً باستخدام بوابة XOR واحدة وبوابة AND واحدة

العلاقة بالجامع الكامل

  • دمج جامعين نصفيين مع بوابة OR يُنتج جامعاً كاملاً (Full Adder)

الفرق الرئيسي عن الجامع الكامل

  • الجامع النصفي: يتجاهل أي قيم سابقة لخانة الحمل
  • الجامع الكامل: يستخدم الحمل من العملية السابقة كمدخل ثالث
```

نقاط مهمة

  • وظيفة الجامع النصفي هي جمع الأرقام.
  • المخرج يتكون من خانتين بالإضافة إلى قيمة حمل.
  • كل من الجوامع النصفية والكاملة تستخدم دوائر رقمية (بوابات منطقية) وتُستخدم في عمليات الجمع.

📄 النص الكامل للصفحة

الجامع المنطقي النصفي هو عبارة عن دائرة رقمية مهمتها جمع الأرقام. يجمع الجامع المنطقي النصفي رقمين ثنائيين بخانة واحدة ، وينتج المُخْرج من خانتين بالإضافة إلى قيمة حمل. يحتوي الجامع على مدخلين A و B ، ومُخْرَجين هما : المجموع (Sum) ، والآخر فائض الجمع (Carry)، وغالبًا تُصمّم هذه الدائرة باستخدام بوابة XOR واحدة وبوابة AND منطقية أخرى. إذا دمج جامعان منطقيان نصفيان معا باستخدام بوابة OR يصبح لدينا جامع منطقي )Full Adder( كامل C S B A 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 جامع منطقي نصفي جامع منطقي نصفي من 1 بت (1bit half adder) المجموع (Sum) فائض الجمع (Carry) --- SECTION: مثال: --- مخطط الجامع المنطقي النصفي --- SECTION: معلومة --- يستخدم كل من الجوامع المنطقية النصفية والجوامع النصفية الكاملة دوائر رقمية لتمثيل البوابات المنطقية المدمجة، ويُستخدم كل منهما في عمليات الجمع، ولكن يتمثل الاختلاف الرئيس بينهما في أن أدوات الجامع الكامل تستخدم الحمل من العملية الحسابية السابقة كمدخل ثالث في الحسابات ذات الخانتين (2) بت) ، بينما يتجاهل الجامع المنطقي النصفي أي قيم سابقة لخانة الحمل. تتكون الجوامع الكاملة من دمج جامعين منطقيين نصفيين وبوابة OR --- VISUAL CONTEXT --- **DIAGRAM**: Untitled Description: Block diagram of a half adder with inputs A and B, and outputs Sum and Carry. Context: Illustrates the basic components of a half adder. **DIAGRAM**: Untitled Description: Circuit diagram of a half adder using XOR and AND gates. Context: Shows the implementation of a half adder using logic gates.

🎴 بطاقات تعليمية للمراجعة

عدد البطاقات: 4 بطاقة لهذه الصفحة

ما هو تعريف الجامع المنطقي النصفي (Half Adder)؟

  • أ) دائرة رقمية تقوم بعملية الطرح بين رقمين ثنائيين.
  • ب) دائرة رقمية مهمتها جمع رقمين ثنائيين بخانة واحدة، وتنتج مخرجين هما المجموع (Sum) وفائض الجمع (Carry).
  • ج) دائرة رقمية تقوم بضرب رقمين ثنائيين وتنتج ناتجًا واحدًا.
  • د) دائرة رقمية تستخدم فقط لتحويل الإشارات التناظرية إلى رقمية.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: دائرة رقمية مهمتها جمع رقمين ثنائيين بخانة واحدة، وتنتج مخرجين هما المجموع (Sum) وفائض الجمع (Carry).

الشرح: 1. الجامع المنطقي النصفي هو دائرة رقمية أساسية. 2. وظيفتها: جمع رقمين ثنائيين (0 أو 1) كل منهما مكون من بت واحد. 3. نواتجها: بت للمجموع (Sum) وبت آخر لفائض الجمع (Carry) في حالة تجاوز المجموع القيمة 1. 4. مثال: 1 + 1 = 0 مع حمل 1.

تلميح: فكر في أبسط دائرة تقوم بعملية الجمع في الأنظمة الرقمية.

التصنيف: تعريف | المستوى: سهل

ما هي المكونات المنطقية الأساسية المستخدمة في تصميم الجامع المنطقي النصفي؟

  • أ) بوابة NAND واحدة وبوابة NOR واحدة.
  • ب) بوابة XOR واحدة وبوابة AND واحدة.
  • ج) بوابة OR واحدة وبوابة NOT واحدة.
  • د) بوابتين AND فقط.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: بوابة XOR واحدة وبوابة AND واحدة.

الشرح: 1. يتم تصميم دائرة الجامع المنطقي النصفي باستخدام بوابتين منطقيتين. 2. بوابة XOR (الخاصة OR) تُستخدم لتوليد إشارة المجموع (Sum). 3. بوابة AND تُستخدم لتوليد إشارة الحمل (Carry). 4. هذا التصميم يحقق جدول الحقيقة الخاص بالجمع الثنائي للبت الواحد.

تلميح: تذكر أن هناك بوابة منطقية خاصة تعطي 1 عندما يكون المدخلان مختلفين.

التصنيف: تعريف | المستوى: متوسط

ما الفرق الرئيسي بين الجامع المنطقي النصفي (Half Adder) والجامع المنطقي الكامل (Full Adder)؟

  • أ) الجامع النصفي أسرع في الأداء من الجامع الكامل.
  • ب) الجامع الكامل يستخدم بوابات منطقية أكثر تعقيدًا من نوع NAND فقط.
  • ج) الجامع الكامل يأخذ في الاعتبار حمل الإدخال (Carry-in) من العملية السابقة، بينما الجامع النصفي لا يأخذ أي حمل سابق.
  • د) الجامع النصفي يستخدم في عمليات الطرح، بينما الجامع الكامل يستخدم في الجمع فقط.

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: الجامع الكامل يأخذ في الاعتبار حمل الإدخال (Carry-in) من العملية السابقة، بينما الجامع النصفي لا يأخذ أي حمل سابق.

الشرح: 1. الجامع النصفي: له مدخلان فقط (A, B) ويولد حملًا (Carry-out) ومجموعًا (Sum). 2. الجامع الكامل: له ثلاثة مدخلات (A, B, Carry-in) حيث يأخذ الحمل من العملية الحسابية السابقة. 3. هذا الاختلاف يجعل الجامع الكامل ضروريًا لتصميم دوائر جمع أعداد متعددة البتات. 4. يمكن بناء الجامع الكامل من دمج جامعين نصفيين وبوابة OR.

تلميح: فكر في عملية جمع أعداد مكونة من أكثر من بت واحد. كيف تنتقل قيمة الحمل بين الخانات؟

التصنيف: فرق بين مفهومين | المستوى: متوسط

كيف يمكن الحصول على جامع منطقي كامل (Full Adder)؟

  • أ) عن طريق توصيل ثلاث بوابات AND على التوالي.
  • ب) عن طريق دمج جامعين منطقيين نصفيين مع بوابة OR.
  • ج) عن طريق استخدام بوابة XOR واحدة فقط مع عاكس (NOT).
  • د) عن طريق توصيل جامع نصفي واحد مع مسجل إزاحة (Shift Register).

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: عن طريق دمج جامعين منطقيين نصفيين مع بوابة OR.

الشرح: 1. الجامع الكامل يحتاج إلى حساب المجموع والحمل لثلاثة مدخلات (A, B, Cin). 2. يمكن تحقيق ذلك باستخدام جامع نصفي أول لجمع A وB، لينتج Sum1 وCarry1. 3. ثم استخدام جامع نصفي ثان لجمع Sum1 مع Cin (حمل الإدخال)، لينتج المجموع النهائي (Sum) وCarry2. 4. أخيرًا، استخدام بوابة OR لجمع حملي الجامعين النصفيين (Carry1 وCarry2) لإنتاج حمل الخرج النهائي (Cout).

تلميح: تذكر أن الجامع الكامل يحتاج إلى التعامل مع ثلاثة مدخلات: A, B, وCarry-in.

التصنيف: صيغة/خطوات | المستوى: صعب