هذا المقرر التعليمي يغطي أساسيات علم الحاسب، بما في ذلك إدارة نظام التشغيل، مكونات جهاز الحاسب، التعامل مع الملفات، نقل البيانات عبر الشبكات، جدار الحماية، تأثير التقنية على الحياة والمجتمع، تخزين البيانات ومعالجتها، أنواع البرمجيات، وتمثيل البيانات في معمارية الحاسب.
مقرر التقنية الرقمية1-1 س األألولالفصل الدراي ﺔﻤﻠﻌﻤﻠﻤﻟا نﺎﻤﺤﻤﺣددﻮﺠﻨﺠﻧ
نالنشيد الوطي
ﺞﻬﻨﻤﻠﻤﻟا تﺎﻳﻮﺘﺤﻤﺤﻣ 1 2 3 4
الوحدة األألولىلى أساسياتعلمأجهزةالحاسب. أساسيات علم أجهزة الحاسب.الوحدة األألولىلى : / 3 /1447ه التاري خ: التقنية الرقمية المادة :1-1
❑ ❑ ❑ ❑ ❑ ❑ ❑ ❑ كيفية إدارة نظام التشغيل لمكونات جهاز الحاسب والملفات . كيفية نقل البيانات عري الشبكات . أهمية جدار الحماية ألألمان الشبكة . مدى تأثي التقنية علىلى الحياة والمجتمع . كيفية تخزين البيانات ومعالجتها بواسطة جهاز الحاسب . التمييبي أنواع الريمجيات . ف نظام جهاز الحاسب .كيفية تمثيل البيانات ي معمارية جهاز الحاسب الرئيسة . ةﺪﺣﻮﻟا افﺪﻫأ
ف هذه الوحدة علىلى كيفية عمل أجهزة الحاسب وبنيتها وكيفيةستتعرف ي معالجتهاوتخزينها للبياناتً سوف تستكشف ايضا كيفية عمل الشبكات وكيف غ يت أجهزة الحاسب أعمالنا ف حياتنا .وكثيا من األألمور ي
ﻮﻟا تﺎﻳﻮﺘﺤﻤﺤﻣ تقنية المعلومات واالالتصاالالت والمجتمعالم رشوع تمثيل البيانات أنظمة التشغيل . أساسيات الشبكات بنية جهاز الحاسب
ف عملية تشغيلها ؟!علىلى ماذا تعتمد أجهزة الحاسب ي )المرحلة المتوسطة ( خريات سابقة لىلى علىلى الكهرباءالحاسب اآلآلي تعتمد أجهزة اسرياتيجية النقاش والحوار
أذكر أنواع الملفات داخل أجهزة الحاسب. )المرحلة المتوسطة ( خريات سابقة نصوصصورفيديو أصوات 0(و )1( كلها يتم تمثيلها داخل الحاسوب علىلى شكل إشارة كهربائية( اسرياتيجية النقاش والحوار
ولﻷﻷا رسﺪﻟا تﺎﻧﺎﻴﺒﻟا ﻞﻴﺜﻤﺘﻤﺗ أساسيات علم أجهزة الحاسبالوحدة األألولىلى : / 3 /1447ه التاري خ: التقنية الرقمية المادة :1-1
اسرياتيجية النقاش والحوار لىلىالتقويم قبي ك ؟كيف يعمل الهاتف الذي هل سبق لكم أن رأيتم جهاز رقميا من الداخل ؟ هل الالحظتم أي أجزاء تعرفونها ؟ إذا كان الجواب نعم هل يمكنكم وصف هذا الجهاز من الداخل ؟
اسرياتيجية النقاش والحوار لىلىالتقويم قبي م الال يفهملماذا يؤكد علىلى أن أي جهاز رقي 1؟ و0المكونةمناألألرقامالثنائيةسوى
)الجزء األألول ( أهداف الدرس التحويل ب ي األألنظمة . تمثيل البيانات . ف هذا الدرسستتعلم ي❑ ❑ ❑ ❑ ❑ ئ .النظام الثناي النظام العرشي . النظام الستة عرشي .
ف كل مكان ، حيث توجد أجهزة حاسبتنترش أجهزة الحاسب الحديثة ي ف البيوت والمدارس وأماكن العمل ، وأجهزة حاسب محمولة سهلةمكتبية ي رنالنقل من مكان إلىلى آخر ، وكذلك الهواتف الذكية ذات القدرات العالية الي تماثلقدراتجهازالحاسب ، ولكنكيفتتعاملهذهاألألجهزةمعالبيانات المختلفة كاألألرقام والحروف والصور ؟ ف هذا الدرس علىلى أنظمة تمثيل بيانات .ستتعرف ي ﺔﺌﻴﻬﺘﻬﺗ
ئالنظام الثناي 1( - )0( ف كتابة األألعداد(الذي يستخدم رقمي فقط ي العد الثنايئ تعمل أجهزة الحاسب بالطاقةالكهربائيةولذلكفأن مكوناتها الداخليةتم ي حالت ي فقط وهما : جهد منخفض حالة وجود ❑ جهد مرتفع حالة وجود ❑ رن تستخدمها أجهزة الحاسب لتعمل بصورة صحيحة مبنية علىلى نظاماللغة الي
)0( ويشي إلىلى حالة الجهد المنخفض )1( يشي إلىلى حالة الجهد المرتفع .
النظام العرش ي 1 و0يمكنك إنشاء جميع األألعداد باستخدام سلسلة أعداد مكونة من ف الرقم تأخذ قيمةكما تعلم يف النظام العشي فإن كل م يلة ي 9 و0 ترياوح ب ي الرقمي وعند تجميعها معا لتشكيل رقم فإن كل م يلة تزداد ف األألس واألألساس ثابت عرشة .علىلى سابقتها بالزيادة ي
ئ ، ولكن وجه االالختالالف هنا أنيجري استخدام المبدأ نفسه يف النظام الثناي ف األألس واألألساسبالزيادة ي1 ،0 كل رقم يمكن أن يحتمل إحدى القيمت ي 2 ثابت)8.4.2.1....(
وأن إي1 هالالحظ أن قيمة الميلة الموجودة يف أقصىصى اليمي يف إي من النظامي ي لقوة صفر يساوي واحدا ولذلك تكون )باستثناء الصفر( رقم
النظام الستة عرشي تقدمت صناعة الحاسبات لتصبح اقوى وأكري قدره علىلى التعامل مع البيانات ، لقيم مختلفة . األألعداد الثنائية المستخدمة. من أجل تصغ ي سالالسل وقد كان هذا التطور سببا لظهور النظام الستة عرشي احتماالال 16 ن أن كل خانه تأخذوهذا يعي 16 أساس نظام الستة عرشي هو الرقم
والحرف B لتمثيل العدد 11 ف هذه الحالة تحتاج إلىلى استخدام الرموز بدالال من األألعداد11.12.13.14.15. 10 و C12 لتمثيل العدد... لذلكيستخدمالحرفA10 لتمثياللعدد
4096.256.16.1( مثل 16 ف األألس واألألساس ثابت(بالزيادة ي ( يف النظام الستة عرشي
التحويل بي األألنظمة من السهل التحويل من نظام عد إلىلى نظام آخر باستخدام حاسبة ويندوز )Windows Calculator(
تمثيل البيانات ) character set ( نظام الريم ي ف الحاسب نستخدم ما يسملتمثيل النص ي ئالذي يتضمن قائمة من األألحرف يجري تحويلها الىلى النظام الثناي )ASCII( كنظام أسي أحد أشهر أنظمة الريم ي هو ج ( نظام أسيكASCIIيه اختصار لنظام ترم ي وتبادل المعلومات األألمرييك النموذري ) American Standard Code for Information Interchange
انتهىهى الجزء األألول ☺من الدرس
)ئالجزء الثاي ( أهداف الدرس الدارات المتكاملة . ف أنظمة الريم ي المختلفة .البيانات ي تمثيل الصور . البوابات المنطقية . الريانزستورات ف هذا الدرسستتعلم ي ❑ ❑ ❑ ❑ ❑
ف أنظمةالبيانات ي الريم ي المختلفة
تمثيل الصور .نظام األأللوان يتعامل الحاسب مع الصور من خالالل❑ داخل الصورة بطرق عديدة. بكسل حيث يكون تمثيل لون كل❑ ❑أزرق ، أخض ،أحمر ( يعد استخدام نظام( ) RGB ( الطريقة األألكري شيوعا . كل لون يمزج من هذه األأللوان األألساسية الثالالثة، وهكذا يجري تخزين❑ ف الصورة، واحدة لكل لون ترياوح قيمة كل منها ب ي 3قيم لكلPIXELي 0 و255وتدل علىلى تدرج كل لون.
م من أكري البيانات تعقيدا ليتم تمثيلة ولكن بشكل عاميعتري الفيديو الرقي الفيديو عبارة عن سلسلة محفوظة من الصور تشغيلها صورة تلو االالخرى . علىلى شكل بيانات ثنائية يجري
البوابات المنطقية ويجري جهاز )0 ،1( ف جهاز الحاسب علىلى شكل بيانات ثنائيةتحفظ البيانات ي من خالالل ترتبط كل بوابة منطقية )0 ، 1( الحاسب العمليات علىلى األألرقام الثنائية ما البوابات المنطقية ؟ ه دائرة إلكريونية تستقبل قيمة مدخلة أو أكري و تنتج قيمة واحدة ، وترتبط كل بوابة منطقية يسم جدول حقيقة يظهر جميع االالحتماالالت للقيم الداخلة وما يقابلها من قيم خارجة لكل بوابة منطقية .
االالختيار المقصورة XOR فالجمع المنطي OR فالضب المنطي AND فالنيف المنطي NOT
فبوابة النيف المنطي NOT تستقبل قيمة واحدة كمدخل وتنتج قيمة واحدة كمخرج وتقوم بعكس المدخل إذا 1 فالمخرج0 كان المدخل 0 فالمخرج1 أما إذا كان المدخل
فبوابة الضب المنطي AND تستقبل قيمت ي كمدخل وبناء عليهما يحدد المخرج فإذا كان : 1 فسيكون المخرج 1 كالالهما 0 أما إذا كان غي ذلك فإن المخرج
فبوابة الجمع المنطي OR مثل بوابة الضب تستقبل قيمت ي فإذا كان : 0 فسيكون المخرج 0 كالالهما 1 أما إذا كان غي ذلك فإن المخرج
بوابة االالختيار المقصورة XOR إذا كانا المختلفي1 متماثلي و . تسم أيضا بوابة OR الحضية إذا كان المدخالالن 0 حيث يكون المخرج
الريانزستورات من ترانزستور واحد أو أكري . البوابة المنطقية تصنع هو عنض إلكريوي ئ يعمل بناء علىلى مستوى إشارة الجهد الداخل إليه فيعمل إما . ئتمنع مرور التيار الكهرباي كمقاومة للتيار الكهربايئ أو موص الال تستخدم البوابات ي ا من ذاكرة الوصول ًءًًءبد مكونات الحاسب جميع ف RAMلىلى ذاكرة الفالالشإ الخارجية المحمولة.
هذه الذاكرة تستخدم مزيجا من البوابات تسمح بالمحافظة علىلى حالتها من أجل حفظ البيانات بشكل دائم دوم الحاجة لوجود الطاقة الكهربائية لتبقيها محفوظة بعد إزالتها من جهاز الحاسب .
الدارات المتكاملة ً العناصرصر اإلإللكريونية المتكاملة معا . بدمج عدة بوابات معا وبإضافة بعض العناصرصر اإلإللكريونية يمكننا إنشاء دار إلكريونية تسمح بتوصيل العديد من المداخل والمخارج. همجموعة منرقاقةاو رشيحةوي اتسمايض
الدارات المتكاملة أمثلة علىلى وحدة معالجة الرسومات وحدة المعالجة المركزية تشغل وظائف المعالجة الرئيسة لجهاز تستخدم اساسا لمعالجة الصور وتدير العديد .من المهام ي مهمة واحدة يف كل مرة الحاسب وتدير. ) تعدد المهام ( ف وقت واحد
الدينية القيمة 1و 0ئ:(النظام الثناي( يف الحاسب، يتم تمثيل البيانات باألألرقام ليسهل حفظها ومعالجتها بدقة. المعلومات، مثل:َ ْ َ َ َ َ ُ ّ َ ُ ْ َ ُ ْ َ ه ها”ِِ لِِ للىلى أهِ إِ إكُُ رُُ رُُ مُُ ميأ َ للَ للَ للَ لن الِِ إِِ إقول اللهاللهاللهالله تعالىلى: “ ِ ِِ تِِاناََمََ مأن تؤدوا األأل ْْ مْْ م ف نقلوهذا يذكرنا يف الدين اإلإلسالاليم بأهمية النظام والدقة والصدق ي
الوطنية القيمة وحماية المعلومات، وهذا مرتبط ئهو أساس األألمن السيرياي تمثيل البيانات يف أنظمة الحاسب• مبارشة بأمن الوطن وحمايته من االالخرياقات والتجسس. ف تطور التعليم، واالالقتصاد،استخدام الحاسب وتمثيل البيانات بكفاءة يساهم ي • والصحة، والخدمات الحكومية اإلإللكريونية، مما يرفع مكانة الوطن ب ي األألمم. إتقاننا لفهم هذه المفاهيم هو صورة من المواطنة الرقمية رؤية الوطن يف التقدم التقي المسؤولة اليرن تخدم. ن
مالتقويم الختاي
ئيتكون من رقم ي فقط هما الصفر والواحدنظام العد الثناي ترتبط كل بوابةمنطقية بجدول يسمىمى جدول الحقيقة. بوابة معاكسة لقيمة المدخل XORبوابةتأخذ مدخل واحد فقط بحيث تكون قيمة المخرج )C ( ف النظام الست عرشي بالحرفيتم تمثيله ي )14( الرقم 1 2 4 3 متقويم ختاي
انتهت الحصة☺