طراحی مدارهای دیجیتال و منطق - راهنمای ساده‌ شده

آنچه یاد خواهید گرفت:

• تبدیل اعداد اعشاری به باینری و بالعکس
• انجام عملیات‌های حساب باینری
• ساخت مدارهای دیجیتال با استفاده از دروازه‌های منطقی
• ساده‌سازی مدارها با استفاده از جبر بولی
• بهینه‌سازی مدارهای دیجیتال با استفاده از نقشه‌های کارنو
• ساخت مدارهای ترکیبی دیجیتال
• ساخت مدارهای ترتیبی

پیش‌نیازهای دوره

• جبر پایه

توضیحات دوره

در این دوره‌ جامع، شما در طراحی مدارهای دیجیتال پایه‌ای قوی خواهید گرفت. این آموزش با معرفی سیستم‌های عددی اعشاری و باینری آغاز می‌شود. شما یاد خواهید گرفت که چگونه عملیات‌های حساب باینری را انجام دهید که مهارتی اساسی برای درک منطق دیجیتال است. سپس به دنیای دروازه‌های منطقی می‌پردازیم، جایی که خواهید آموخت این بلوک‌های سازنده ابتدایی چگونه کار می‌کنند و چگونه رفتار آنها را در مدارهای مختلف تحلیل کنید.

در مرحله بعد، به جبر بولی می‌پردازیم، ابزار قوی ریاضیاتی که برای ساده‌سازی و دستکاری عبارات منطق استفاده می‌شود. شما همچنین فرآیند استانداردسازی برای تبدیل عبارات منطق به فرم‌های استاندارد مانند جمع حاصل‌ضرب‌ها (SOP) و حاصل‌ضرب جمع‌ها (POS) را یاد خواهید گرفت. پس از آن، نقشه‌های کارنو (K-Maps) را معرفی می‌کنیم، تکنیکی ویژوال برای ساده‌سازی بیشتر مدارهای منطق که آنها را برای طراحی کارآمدتر و آسان‌تر می‌کند.

با پیشرفت دوره، شما به مدارهای منطق ترکیبی می‌پردازید که از دروازه‌های منطقی برای انجام تسک‌های خاص بدون عناصر حافظه استفاده می‌کنند. در نهایت، این دوره با معرفی مدارهای ترتیبی به پایان می‌رسد، جایی که عناصر حافظه در نظر گرفته می‌شوند و شما یاد خواهید گرفت که چگونه مدارها را با توجه به زمانبندی طراحی کنید.

برای اطمینان از یک تجربه یادگیری ساده و دسترسی‌پذیر، این دوره همه مباحث را با استفاده از دو متغیر ورودی معرفی می‌کند. هنگامی که این مفاهیم به خوبی درک شدند، می‌توانند به راحتی به چندین متغیر گسترش یابند.

در طول دوره، این مفاهیم را در مثال‌ها و شبیه‌سازی‌های عملی اعمال کرده و اطمینان حاصل می‌کنید که می‌توانید با اعتمادبه‌نفس مدارهای دیجیتال را در سناریوهای واقعی مانند سیستم‌های امنیتی و ایمنی صنعتی و بسیاری از کاربردهای دیگر طراحی و تحلیل کنید.

لطفاً توجه داشته باشید که دانش‌آموزان زیر 18 سال فقط در صورتی می‌توانند به دوره دسترسی داشته باشند که یک والد یا سرپرست حساب را خریداری و مدیریت کند. تمام مباحث دوره به منظور نظارت توسط بزرگسالان طراحی شده تا تجربه یادگیری هدایت شده و مسئولانه‌ای برای دانش‌آموزان جوان فراهم کند.

این دوره برای چه کسانی مناسب است؟

• دانشجویان دانشگاه و دانش‌آموزان دبیرستانی که در حال مطالعه مدارهای دیجیتال بوده و به دنبال یک روش واضح و ساختارمند برای یادگیری اصول اولیه هستند.
• علاقه‌مندان و دوست‌داران DIY که به درک بلوک‌های سازنده الکترونیک دیجیتال، چه برای پروژه‌های شخصی و چه برای گسترش دانش خود علاقه‌مند هستند.
• یادگیرندگانی که با مدارهای دیجیتال آشنا هستند و احساس می‌کنند که با مفاهیم پیچیده غرق شده‌اند و به دنبال توضیحات ساده و عملی هستند.
• دانشجویان دوره مدارهای دیجیتال که به حمایت اضافی برای درک مباحث دشوار و به رویکردی قابل درک نیاز دارند.
• متخصصان یا مهندسانی که به دنبال تقویت دانش اساسی خود به عنوان یک بازبینی سریع در اصول مدارهای دیجیتال هستند.