മേഖല 04
ഡിജിറ്റൽ ലോജിക്
ഒന്നുകളും പൂജ്യങ്ങളും, ഓരോ കമ്പ്യൂട്ടറിനുള്ളിലെയും തീരുമാനങ്ങളും
ഡിജിറ്റൽ ലോജിക് കമ്പ്യൂട്ടറുകളുടെ ഭാഷയാണ്. “അതെ” അല്ലെങ്കിൽ “ഇല്ല” എന്ന് ഉത്തരം നൽകുന്ന ലളിതമായ ലോജിക് ഗേറ്റുകൾ കൂട്ടിച്ചേർത്ത്, എണ്ണാനും ഓർമ്മിക്കാനും തീരുമാനിക്കാനും കഴിയുന്ന ഉപകരണങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കാം.
ആർക്കാണ് ഇത് അനുയോജ്യം
പസിലുകളും നിയമങ്ങളും ഇഷ്ടപ്പെടുന്ന കുട്ടികൾക്കും കമ്പ്യൂട്ടറുകൾ എങ്ങനെ തീരുമാനമെടുക്കുന്നു എന്നറിയാൻ കൗതുകമുള്ള പഠിതാക്കൾക്കും.
നിങ്ങൾ എന്തെല്ലാം പഠിക്കും
- ബൈനറി സിഗ്നലുകൾ എന്താണ്: 1-ഉം 0-ഉം, ഓണും ഓഫും
- AND, OR, NOT ഗേറ്റുകൾ എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു
- സത്യപ്പട്ടിക (ട്രൂത്ത് ടേബിൾ) എങ്ങനെ വായിക്കാം, എങ്ങനെ തയ്യാറാക്കാം
- ഗേറ്റുകൾ ചേർന്ന് എണ്ണാനും ഓർമ്മിക്കാനും കഴിയുന്ന സർക്യൂട്ടുകൾ ഉണ്ടാകുന്നത് എങ്ങനെ
ഉദാഹരണ പരീക്ഷണങ്ങൾ
-
രണ്ട് സ്വിച്ചുകളും ഒരു AND ഗേറ്റും ഉപയോഗിച്ച്, രണ്ട് ബട്ടണുകളും അമർത്തിയാൽ മാത്രം തെളിയുന്ന ഒരു വിളക്ക് ഉണ്ടാക്കുക.
-
രണ്ട് വാതിലുകളിൽ ഏതെങ്കിലും ഒന്ന് തുറന്നാൽ വിളക്ക് തെളിയുന്ന ഒരു സർക്യൂട്ട് നിർമ്മിക്കുക.
-
ഗേറ്റുകൾ കൂട്ടിച്ചേർത്ത് രണ്ട് ബൈനറി സംഖ്യകൾ തമ്മിൽ കൂട്ടുക.
നിങ്ങൾക്ക് നിർമ്മിക്കാവുന്നവ
-
രഹസ്യ കോഡുള്ള ഒരു പൂട്ട്
-
ഒരു ബൈനറി കൗണ്ടർ (എണ്ണുന്ന സർക്യൂട്ട്)
-
ലളിതമായ ഒരു ട്രാഫിക് ലൈറ്റ് കൺട്രോളർ
ഈ മേഖലയിലെ പ്രവർത്തനങ്ങൾ ഏതുതരത്തിലുള്ളതാണെന്ന് ഈ ഉദാഹരണങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു. പ്രസിദ്ധീകരിക്കുന്ന പാഠങ്ങൾ ഇവയിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായേക്കാം.
ഒരു ചെറിയ മാതൃക പരീക്ഷിച്ചുനോക്കുക
ഈ ചെറിയ മാതൃകകൾ ഇവിടെത്തന്നെ, നിങ്ങളുടെ ബ്രൗസറിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു; പേജ് ഒരിക്കൽ ലോഡ് ആയിക്കഴിഞ്ഞാൽ ഓഫ്‌ലൈനിലും (ഇന്റർനെറ്റ് ഇല്ലാതെ) അവ പ്രവർത്തനം തുടരും. ഇവ ലളിതമാക്കിയ പഠന മാതൃകകളാണ്, MEKALUMI-യുടെ സിമുലേഷൻ എഞ്ചിൻ (കണക്കുകൂട്ടുന്ന പ്രോഗ്രാം) അല്ല.
ലോജിക് ഗേറ്റ്
ഇൻപുട്ടുകൾ ഓണും ഓഫും ആക്കുക, തുടർന്ന് ഒരു ഗേറ്റ് തിരഞ്ഞെടുക്കുക. വിളക്ക് ഔട്ട്പുട്ട് കാണിക്കുന്നു.
- ഔട്ട്പുട്ട്
- വിളക്ക് ഓഫ് (0)
AND: A-യും B-യും രണ്ടും 1 ആകുമ്പോൾ മാത്രം വിളക്ക് തെളിയുന്നു.
| A | B | ഔട്ട്പുട്ട് |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 |
ലോജിക് ഗേറ്റുകൾ കൃത്യമായ നിയമങ്ങൾ പിന്തുടരുന്നു, അതിനാൽ ഈ മാതൃക യഥാർത്ഥ ഡിജിറ്റൽ ലോജിക്കിനെപ്പോലെ പെരുമാറുന്നു.
സിമുലേഷൻ എന്തെല്ലാം ലളിതമാക്കുന്നു
- മിക്ക പാഠങ്ങളിലും സിഗ്നലുകൾ തൽക്ഷണം മാറുന്നു, എന്നാൽ യഥാർത്ഥ ചിപ്പുകൾക്ക് അതിന് വളരെ ചെറിയൊരു സമയം വേണം.
- വൈദ്യുതി ഉപഭോഗം, നോയ്സ് (സിഗ്നലിലെ ക്രമമില്ലാത്ത ചെറു വ്യതിയാനങ്ങൾ) തുടങ്ങിയ വൈദ്യുത വിശദാംശങ്ങൾ സാധാരണയായി ഒഴിവാക്കിയിരിക്കുന്നു.
ഓരോ സിമുലേഷനും യാഥാർത്ഥ്യത്തെ ലളിതമാക്കുന്നു. അത് എങ്ങനെയാണ് അങ്ങനെ ചെയ്യുന്നതെന്ന് അറിയുന്നതും എഞ്ചിനീയറിങ് പഠനത്തിന്റെ ഭാഗമാണ്.
സ്കൂൾ വിഷയങ്ങളുമായുള്ള ബന്ധം
ഗണിതം (ബൈനറി സംഖ്യകൾ), കമ്പ്യൂട്ടർ ശാസ്ത്രം, ഇലക്ട്രോണിക്സ്
മറ്റു മേഖലകളുമായുള്ള ബന്ധം
ഡിജിറ്റൽ ലോജിക് സർക്യൂട്ടുകളെ ഓട്ടോമേഷൻ, പ്രോഗ്രാമിങ്, റോബോട്ടിക്സ് എന്നിവയുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുന്നു.
അറിഞ്ഞിരിക്കേണ്ടത്
ഓരോ കമ്പ്യൂട്ടറിലും ഫോണിലും ലോജിക് ഗേറ്റുകളെപ്പോലെ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ശതകോടിക്കണക്കിന് ചെറു സ്വിച്ചുകളുണ്ട്.