آموزش ساخت ربات

[deltang]

مدارهای ترکيبی
مفهوم مدار منطقي و مدارهاي ترکيبي
ايجاد تابع يک مدار منطقي
مثالهايي از مدارهاي منطقي
طراحي نيم افزاينده
طراحي مدار رأي گيري


مدار منطقي
هر مدار منطقي شامل ترکيبي از گيتهاي منطقي است .
براي بررسي عملکرد هرمدار منطقي بايد رفتار آن به ازاي همه ورودي هاي ممکن مدار را بيابيم.


مدارات منطقي ترکيبي
مداراتي هستند که خروجي آنها در هر لحظه فقط به ورودي هاي همان لحظه بستگي دارد. به بيان ديگر يک مدار ترکيبي، مداري است بدون عنصر حافظه اي براي ذخيره وضعيت قبلي مدار.
F=X.W

W=Y+Z
X=A.B

جدول درستي در مدارات ترکيبي
براي هر مدار منطقي مي توان يک جدول درستي تعريف کرد که تمامي حالتهاي مختلف ورودي هاي مدار را نشان مي دهد، سپس به ازاي هر ترکيب ورودي بر اساس عملکرد مدار خروجي را مشخص مي کنيم.
جدول درستي بيان کننده عملکرد منطقي مدار است.


ايجاد تابع منطقي مدار
براي طراحي يک مدار بايد با استفاده از جدول درستي آن يک تابع منطقي بدست آورد.
در ايجاد تابع منطقي از جبر بول استفاده مي شود.

طراحي مدار نيم جمع کننده
Half Adder
براي جمع دو عدد يک رقمي مبناي دو

تابع متناظر با S :

تابع متناظر با C :
f(x,y)= m 3 = xy

مثالي ديگر از طراحي يک مدار ترکيبي
يک خانواده 4 نفره براي انجام کاري رأي گيري مي کنند. ارزش رأي پدر و مادر 2 برابر رأي فرزندان است. مداري طراحي کنيد که هر نفر با فشردن کليدي رأي دهد و در صورتي که مجموع ارزش آراء حداقل 4 شد ، يک چراغ به نشانه جواب مثبت راي گيري روشن شود.


خلاصه جدول
درستي

[deltang]

معرفی برنامه نويسی کامپيوتر و زبان Basic
نرم افزار و برنامه کامپيوتري
زبانهاي برنامه نويسي
حل مسأله و الگوريتم
ساختارهاي شرط و تکرار
آشنايي مختصر با زبان QBASIC

نرم افزار
تعيين و کنترل عملياتي که کامپيوتر بايستي انجام دهد
برنامه کامپيوتر
دستورالعمل هاي قدم به قدم براي اجرا توسط کامپيوتر

انواع نرم افزار
نرم افزارهاي سيستم
نرم افزارهاي کاربردي

نرم افزارهاي سيستم:
برقراري ارتباط بين برنامه هاي کاربردي ، کاربر، سخت افزار
برنامه هاي راه انداز
سيستم عامل
برنامه هاي کمکي
مترجم هاي زبان هاي برنامه نويسي

نرم افزارهاي کاربردي :
عمومي : واژه پردازها ، مرورگرهاي اينترنت و...
تخصصي : گرافيکي ، ايجاد صفحات اينترنتي و...
سرگرم کننده
آموزشي و مراجع

زبانهاي برنامه نويسي:
برقراري ارتباط بين کامپيوتر و انسان براي اجراي الگوريتم ها توسط سخت افزار

انواع زبانهاي برنامه نويسي:
زبانهاي سطح پايين
وابسته به سخت افزار و نزديک به آن
زبانهاي سطح بالا
نزديک به زبان محاوره اي

مترجم زبان:
نرم افزاري که برنامه نوشته شده به يک زبان برنامه نويسي را به زبان قابل فهم براي کامپيوتر يعني زبان ماشين تبديل مي کند.
بخشي از يک برنامه به زبان ماشين:
:1000000028288F018E00FF308E07031C8F07031CEA
:10001000232803308D00DF300F2003288D01E83EB8
:100020008C008D09FC30031C18288C070318152838
:100030008C0764008D0F15280C181E288C1C222894
:1000400000002228080083130313831264000800B1
:10005000061483160610831201308F00F43002203C
:10006000061083160610831201308F00F430022030

نسل اول: زبان ماشين
وابسته به سخت افزار
0101----> دستور جمع
0001----> اولين عملوند
0010----> دومين عملوند
0011----> آدرس حاصل

نسل دوم : زبان اسمبلي
- استفاده از حروف و اختصارات به جاي 0 و 1
- هر دستور مستقيم به يک دستور زبان ماشين تبديل مي شود
- مترجم آن اسمبلر نام دارد
ADD x y R مثال :

نسل سوم: زبان هاي سطح بالا
BASIC,C,C++,Pascal,…
همه منظوره و براي حل مسائل عمومي
A=B+C

نسل چهارم :
زبانهاي توليد برنامه هاي کاربردي براي حل مسائل خاص
SQL براي جستجو در بانک اطلاعاتي و تهيه گزارش

نسل پنجم :
زبانهاي طبيعي
زبان انسان
در دست ايجاد

مترجم هاي زبانهاي سطح بالا:
1.کامپايلر ها
تمام برنامه يکجا ترجمه مي شود

2.مفسر ها
برنامه خط به خط ترجمه مي شود

برنامه نويسي
هدف: حل يک مسأله
تعريف مسأله
طرح روش گام به گام حل
تبديل به يک زبان
آزمايش
ذخيره سازي
به روز رساني و نگهداري

تعريف مسأله:
هدف مسأله
ورودي ها
خروجي ها
روش پردازش داده هاي ورودي

الگوريتم :
مجموعه مراحل لازم براي حل مسأله و دريافت خروجي هاي مطلوب از ورودي ها به صورت گام به گام
به هر زباني مي توان نوشت
شروع
نمره هاي يک دانش آموز را بگير
معدل او را حساب کن
معدل را به ما بگو
پايان

ساختارهاي کنترلي
توالي و ترتيب : دستورالعمل ها پشت سر هم
شروع
A=5
B=A*5
پايان

متغير:
مکاني از حافظه کامپيوتر که مقداري را در آن ذخيره مي کنيم. A=5

انتخاب :
در مواقعي که نياز به تصميم گيري در شرايط مختلف باشد

شروع
عدد ي را از ورودي بگير
اگر زوج بود چاپ کن
اگر فرد بود در 2 ضرب و چاپ کن
پايان

تکرار و حلقه :
تکرار و حلقه :
نياز به تکرار يک رشته دستورالعمل
به تعداد مشخص
تا زماني که وضعيت خاصي برقرار باشد
شروع
i=1
اگر i= 5 برو به خط 7
کلمه ”Hi ” را چاپ کن
i=i+1
برو به خط 3
پايان

مثال:
الگوريتمي که مجموع اعداد قابل قسمت بر 3 را که بين 0 تا 50 باشند بيابد و نمايش دهد.
شروع
A=1
اگر A=51 برو به خط 9
A=A+1
L=A/3
اگر L اعشاري نبود : B=B+A
برو به خط 3
حاصل را چاپ کن
پايان

شروع
تا زماني که سنسور1 علامت نداده است مستقيم حرکت کن
اگر سنسور فشار داده شد در خلاف جهت قبل حرکت کن
تا زماني که سنسور 2 فشار داده نشده مستقيم حرکت کن
اگر سنسور فشار داده شد در خلاف جهت قبل حرکت کن
پايان