1
00:00:07,220 --> 00:00:09,290
نيت هارديسون: في الفيديو الخاص بالنظام الثنائي، بينّا كبف

2
00:00:09,290 --> 00:00:12,540
نمثل الأعداد الصحيحة، من صفر وفوق

3
00:00:12,540 --> 00:00:15,110
فقط باستخدام الأرقام صفر واحد.

4
00:00:15,110 --> 00:00:17,890
في هذا الفيديو، سنستخدم التدوين الثنائي

5
00:00:17,890 --> 00:00:21,160
لتمثيل نصوص, حروف, وما شابه ذلك

6
00:00:21,160 --> 00:00:22,810
>> لماذا نتحمل عناء القيام بذلك؟

7
00:00:22,810 --> 00:00:25,450
حسنا، في الواقع, إن الحاسوب لا يفهم

8
00:00:25,450 --> 00:00:29,070
الا الأصفار والواحدات, الأرقام الثنائية, لأن هذه

9
00:00:29,070 --> 00:00:32,100
يمكن تمثيلها بسهولة بواسطة الإشارات الكهرومعناطيسية

10
00:00:32,100 --> 00:00:35,040
>> على سبيل المثال، انظر الى ذاكرة الكمبيوتر الخاص بك وكأنها سلسلة

11
00:00:35,040 --> 00:00:37,810
طويلة من المصابيح الكهربائية، كل مصباح فيها

12
00:00:37,810 --> 00:00:40,680
مطفئ يمثل ‘صفر‘, ويمثل ‘واحد‘

13
00:00:40,680 --> 00:00:42,230
اذا كان مضاءاً

14
00:00:42,230 --> 00:00:44,730
بدلا من استخدام مجموعة من المصابيح الكهربائية، بعض أنواع الذاكرة

15
00:00:44,730 --> 00:00:46,990
الحديثة تفعل ذلك باستخدام مكثفات تحمل شحنة قليلة

16
00:00:46,990 --> 00:00:49,120
لتمثل ‘صفر‘ وشحنة عالية

17
00:00:49,120 --> 00:00:50,780
لتمثل ‘واحد‘

18
00:00:50,780 --> 00:00:52,510
>> وهناك أساليب أخرى أيضا.

19
00:00:52,510 --> 00:00:55,500
على أية حال، من أجل تخزين أي شيء في الذاكرة، نحن بحاجة

20
00:00:55,500 --> 00:00:57,590
-أولا- الى تحويله إلى شيء قابل للتمثيل

21
00:00:57,590 --> 00:01:00,140
(ماديّا) في الأجهزة الصلبة

22
00:01:00,140 --> 00:01:02,450
لذلك دعونا نفكر كيف يمكننا تمثيل الحروف باستخدام

23
00:01:02,450 --> 00:01:04,230
التدوين الثنائي

24
00:01:04,230 --> 00:01:08,141
في اللغة الإنجليزية، لدينا 26 حرف في الأبجدية، A،

25
00:01:08,141 --> 00:01:12,930
>> B، C، D، وهلم جرا، الى ال Z. يمكننا تعيين لكل واحد من

26
00:01:12,930 --> 00:01:16,650
هذه الحروف عدد، لنفرض من الصفر إلى 25، ومن ثم باستخدام

27
00:01:16,650 --> 00:01:18,880
التدوين الثنائي، يمكننا أن تمثل كل رقم على أنه

28
00:01:18,880 --> 00:01:20,890
سلسلة من الأصفار والواحدات.

29
00:01:20,890 --> 00:01:22,420
هذا ليس سيئا جدا.

30
00:01:22,420 --> 00:01:25,050
مع ذلك، فإن هذا لن يكون كافيا.

31
00:01:25,050 --> 00:01:27,680
مع هذا النظام، لا يمكننا أن نميز بين

32
00:01:27,680 --> 00:01:29,830
الأحرف الكبيرة والصغيرة

33
00:01:29,830 --> 00:01:32,140
إذا كنا نريد جهاز الكمبيوتر الخاص بنا أن يكون قادرا على التفريق بين

34
00:01:32,140 --> 00:01:36,020
الحالتين, اذن فإننا سنحتاج الى 26 عدد اضافي

35
00:01:36,020 --> 00:01:38,700
وماذا عن المسافات، الفواصل،

36
00:01:38,700 --> 00:01:40,390
وعلامات الترقيم الأخرى؟

37
00:01:40,390 --> 00:01:43,560
>> على لوحة المفاتيح الخاصة بي، عندي 32 زر، بما في ذلك جميع

38
00:01:43,560 --> 00:01:46,800
الأحرف الخاصة مثل ال ^ و ال &

39
00:01:46,800 --> 00:01:49,700
هذا بغض النظر عن الأرقام نفسها من ال 0 الى ال 9

40
00:01:49,700 --> 00:01:51,840
لأننا لا تزال ترغب في كتابة الأرقام بالتمثيل

41
00:01:51,840 --> 00:01:54,840
العشري في الحاسبة, حتى لو كانت الحاسبة لا تفهم

42
00:01:54,840 --> 00:01:57,830
سوى النظام الثنائي

43
00:01:57,830 --> 00:02:00,620
>> وأخيرا، سوف نحتاج لتمثيل حرف مسافة

44
00:02:00,620 --> 00:02:02,450
لكي يعمل الزر الخاص بالمسافة (space)

45
00:02:02,450 --> 00:02:04,920
لذا، فان كيفية تمثيل النص في الكمبيوتر

46
00:02:04,920 --> 00:02:08,400
هي عملية أعقد بقليل مما كنا نعتقد

47
00:02:08,400 --> 00:02:11,710
بالإضافة إلى ذلك، لتفترض اننا كوّنّا بعد ذلك الترميز الخاصة بنا

48
00:02:11,710 --> 00:02:14,560
لتمثيل الحروف كأرقام.

49
00:02:14,560 --> 00:02:17,470
وعملية الترميز هذه ستكون

50
00:02:17,470 --> 00:02:20,630
عشوائية, كما تكلمنا سابقا عن استخدام

51
00:02:20,630 --> 00:02:23,730
الأرقام من الصفر الى 25 لتمثيل الأحرف من A

52
00:02:23,730 --> 00:02:26,850
الى Z. لم لا تستخدم من 10 إلى 35 حتى نتمكن من استعمال

53
00:02:26,850 --> 00:02:29,350
(الصفر الى تسعة) كالأرقام نفسها؟

54
00:02:29,350 --> 00:02:31,590
>> ليس هناك سبب حقيقي، نحن فقط نختار ما نظنه

55
00:02:31,590 --> 00:02:33,770
الأفضل بالنسبة لنا

56
00:02:33,770 --> 00:02:37,650
في السابق, في بداية الستينات, كانت هذه مشكلة حقيقية.

57
00:02:37,650 --> 00:02:39,370
الشركات المختلفة المصنعة للحاسبات

58
00:02:39,370 --> 00:02:41,910
كانت تستعلم أنظمة ترميز مختلفة، وهذا جعل الاتصال

59
00:02:41,910 --> 00:02:44,340
بين الآلات المختلفة مهمة صعبة للغاية.

60
00:02:44,340 --> 00:02:47,810
المعهد الوطني الأمريكي للمعايير، ANSI،

61
00:02:47,810 --> 00:02:50,210
شكل لجنة لوضع نظام موحد.

62
00:02:50,210 --> 00:02:53,780
وعام 1963، تشأ معيار الترميز الأمريكي لتبادل

63
00:02:53,780 --> 00:02:58,600
المعلومات، المعروف باسم ASCII.

64
00:02:58,600 --> 00:03:01,360
>> لقد صمم ال ASCII على شكل ترميز 7 بت، مما

65
00:03:01,360 --> 00:03:03,800
يعني أن يتم تمثيل كل حرف من خلال مزيج

66
00:03:03,800 --> 00:03:06,070
سبعة ‘أصفار وواحدات‘.

67
00:03:06,070 --> 00:03:09,670
مع تلك القيمتين، صفر أو واحد، لكل

68
00:03:09,670 --> 00:03:14,040
من البتات السبعة، هناك 2 للقوة 7، أو 128

69
00:03:14,040 --> 00:03:16,120
حرف يمكن تمثيلها بنظام

70
00:03:16,120 --> 00:03:18,140
ال ASCII

71
00:03:18,140 --> 00:03:21,480
اذن, 128 حرف يبدوا عددا كبيراً، أليس كذلك؟

72
00:03:21,480 --> 00:03:24,180
حسناً، تذكر أن هناك 26 حرف صغير

73
00:03:24,180 --> 00:03:29,260
في الإنجليزية، 26 حرف كبير، 10 ارقام،

74
00:03:29,260 --> 00:03:31,470
32 علامة ترقيم وحرف خاص،

75
00:03:31,470 --> 00:03:33,430
وحرف ‘مسافة‘ (space) واحد

76
00:03:33,430 --> 00:03:37,050
>> وهذا يكون مجموعه 95، اذن فإن لدينا 33 حرفا آخر

77
00:03:37,050 --> 00:03:38,400
يمكننا تمثلها.

78
00:03:38,400 --> 00:03:39,900
>> اذن ما الذي تبقى؟

79
00:03:39,900 --> 00:03:43,130
حسنا، في أيام تطوير ASCII، فإن آلة

80
00:03:43,130 --> 00:03:45,080
المبرقة، والتي هي من آلات الكتابة التي تستخدم

81
00:03:45,080 --> 00:03:48,040
لإرسال رسائل عبر الشبكة، كانت منتشرة على نطاق واسع.

82
00:03:48,040 --> 00:03:50,030
وهذه الآلات كانت تستخدم أحرف إضافية

83
00:03:50,030 --> 00:03:52,890
للسيطرة عليها، على سبيل المثال، لنقل رأس الطباعة

84
00:03:52,890 --> 00:03:57,620
سطر الى الأسفل, زر السطر الجديد,

85
00:03:57,620 --> 00:04:00,440
او للإنتقال الى الهامش الأيسر, زر الانتقال "carriage return"

86
00:04:00,440 --> 00:04:04,890
أو ببساطة مفتاح ال "return"، او عندما نريد العودة مسافة حرف الى الوراء،

87
00:04:04,890 --> 00:04:07,760
زر المسح "backspace", وهكذا

88
00:04:07,760 --> 00:04:10,250
>> هذه الأحرف تسمى أحرف التحكم، وهي

89
00:04:10,250 --> 00:04:12,680
تشكل بقية مجموعة ال ASCII.

90
00:04:12,680 --> 00:04:15,230
لذلك إذا نظرنا إلى جدول ال ASCII، فإننا نلاحظ أول

91
00:04:15,230 --> 00:04:18,800
32 رقما، من الصفر الى 31،  محجزوة لأحرف

92
00:04:18,800 --> 00:04:20,200
السيطرة

93
00:04:20,200 --> 00:04:23,420
ولكن قلنا أن هناك 33 حرف من أحرف التحكم

94
00:04:23,420 --> 00:04:24,780
ما الذي حصل؟

95
00:04:24,780 --> 00:04:29,350
حسنا، رقم صفر و 127، أول رقم وآخر رقم

96
00:04:29,350 --> 00:04:32,560
من مجموعة ال ASCII، لديهما أنماط بتّات (bits) خاصة، جميعها أصفار او جميعها

97
00:04:32,560 --> 00:04:34,710
واحدات ,على التوالي.

98
00:04:34,710 --> 00:04:36,860
>> فقرر مصمموا  ال ASCII

99
00:04:36,860 --> 00:04:39,610
الحفاظ على هذه الأرقام لحروف خاصة إضافية،

100
00:04:39,610 --> 00:04:43,310
وهي حرف ال null والحرف DEL.

101
00:04:43,310 --> 00:04:46,340
كان الغرض من الحرفان null وDEL هو تحرير النص المكتوب على الشريط الورقي،

102
00:04:46,340 --> 00:04:48,930
والتي كانت طريقة شائعة في حفظ المعلومات

103
00:04:48,930 --> 00:04:51,850
كان الشريط الورقي مجرد شريط طويل من الورق، وعلى

104
00:04:51,850 --> 00:04:53,760
فترات منتظمة على الشريط، تقوم بعمل

105
00:04:53,760 --> 00:04:55,430
ثقوب لتخزين البيانات.

106
00:04:55,430 --> 00:04:58,720
واعتمادا على عرض الشريط، يكون كل عمود

107
00:04:58,720 --> 00:05:03,186
قادرا على استيعاب خمسة، ستة، سبعة، أو ثمانية بتات.

108
00:05:03,186 --> 00:05:05,930
>> لتمثيل الصفر، فإنك لا تفعل شيئا على الشريط،

109
00:05:05,930 --> 00:05:07,930
مجرد أن تترك مسافة فارغة.

110
00:05:07,930 --> 00:05:10,560
لعمل بت واحد، فإنك تثقب ثقبا.

111
00:05:10,560 --> 00:05:12,980
لكتابة حرف ال null, فانك تترك عمود فارغ

112
00:05:12,980 --> 00:05:14,480
مشيرا الى "أصفار فقط".

113
00:05:14,480 --> 00:05:17,250
ولكتابة DEL فإنك تعمل عمود كامل من الثقوب

114
00:05:17,250 --> 00:05:18,550
في الشريط.

115
00:05:18,550 --> 00:05:21,300
ونتيجة لذلك، يمكنك استخدام حرف DEL لحذف

116
00:05:21,300 --> 00:05:22,440
معلومات.

117
00:05:22,440 --> 00:05:25,060
تخيل إجراء إنتخابات على اوراق الاقتراع مملوءة ومن ثم

118
00:05:25,060 --> 00:05:27,180
ثقب جميع الثقوب غير المثقوبة.

119
00:05:27,180 --> 00:05:29,410
>> فإنك ستبطل الاقتراع لأنه من المستحيل أن

120
00:05:29,410 --> 00:05:31,820
تعرف الأصوات الأصلية.

121
00:05:31,820 --> 00:05:34,720
في حين لا يزال يستخدم الحرف DEL للحذف في زر

122
00:05:34,720 --> 00:05:37,980
الحذف المعاصر (delete) فإن الحرف null اصبح يستعمل الآن

123
00:05:37,980 --> 00:05:40,010
كحرف انهاء في المتسلسلات في لغة C

124
00:05:40,010 --> 00:05:41,990
وبعض اشكال البيانات الآخرى

125
00:05:41,990 --> 00:05:45,140
قد تعرفها بشكل خط مائل وصفر (0\)،

126
00:05:45,140 --> 00:05:47,720
لأننا نمثلها بهذا الشكل في الكتابة.

127
00:05:47,720 --> 00:05:49,580
حسنا, نعود الآن الى جدول ASCII.

128
00:05:49,580 --> 00:05:52,770
بعد أول 32 حرف من أحرف التحكم تأتي ال 95

129
00:05:52,770 --> 00:05:54,280
حرف من أحرف الطباعة

130
00:05:54,280 --> 00:05:55,800
>> هناك بعض القرارات الرائعة الخاصة بالتصميم

131
00:05:55,800 --> 00:05:57,330
و التي تستحق أن نتحدث عنها هنا.

132
00:05:57,330 --> 00:06:00,810
أولا، الأرقام العشرية من الصفر الى التسعة،

133
00:06:00,810 --> 00:06:04,050
تطابق الأرقام من 48 الى 57 (في ال ASCII)، ربما نرى أن

134
00:06:04,050 --> 00:06:06,980
هذا شيئ عادي الى أن ننظر إلى الأرقام 48 الى 57

135
00:06:06,980 --> 00:06:09,080
مكتوبة في التدوين الثنائي.

136
00:06:09,080 --> 00:06:11,530
إذا فعلنا ذلك، فإننا نرى أن الحرف ‘الرقم صفر‘،

137
00:06:11,530 --> 00:06:22,320
يقابل 0110000، الواحد يقابل 0110001، الإثنان

138
00:06:22,320 --> 00:06:26,640
0110010، وهلم جرا.

139
00:06:26,640 --> 00:06:27,950
هل تلاحظ النمط؟

140
00:06:27,950 --> 00:06:30,170
كل حرف رقمي يكتب بشكله

141
00:06:30,170 --> 00:06:35,170
في التدوين الثنائي, مسبوق ب 011

142
00:06:35,170 --> 00:06:38,820
والآن، تلاحظ أن الأحرف الكبيرة تبدأ من 65،

143
00:06:38,820 --> 00:06:41,310
بالحرف الكبير A، ولكن الأحرف الصغيرة

144
00:06:41,310 --> 00:06:43,010
لا تبدأ حتى ال 97.

145
00:06:43,010 --> 00:06:45,580
يعني أن هناك 32 حرف بينهما.

146
00:06:45,580 --> 00:06:47,000
يبدو هذا غريبا

147
00:06:47,000 --> 00:06:49,500
أنها ليست سوى 26 حرف في الأبجدية.

148
00:06:49,500 --> 00:06:51,410
>> لماذا يتم فصلها هكذا؟

149
00:06:51,410 --> 00:06:53,960
مرة أخرى، إذا نظرنا إلى تمثيلها في النظام الثنائي، يمكننا

150
00:06:53,960 --> 00:06:55,230
ملاحظة النمط.

151
00:06:55,230 --> 00:07:01,360
الحرف الكبير A يمثل ب 1000001، والحرف الصغير a

152
00:07:01,360 --> 00:07:05,810
يمثل ب 1100001.

153
00:07:05,810 --> 00:07:12,770
ويمثل الحرف الكبير B ب 1000010، و b (الصغيرة)

154
00:07:12,770 --> 00:07:17,280
تمثل ب 1100010.

155
00:07:17,280 --> 00:07:19,440
آتستطيع أن تحدد ما الذي يحدث هنا؟

156
00:07:19,440 --> 00:07:22,470
البت الثاني من اليسار، مرتبة الاثنين للقوة

157
00:07:22,470 --> 00:07:26,510
الخامسة، مرتبة ال 32، يكون ‘0‘ لكافة الأحرف الكبيرة

158
00:07:26,510 --> 00:07:30,120
و ‘1‘ لكافة الأحرف الصغيرة.

159
00:07:30,120 --> 00:07:33,130
>> وهذا يعني أن التحويل من الأحرف الكبيرة إلى صغيرة،

160
00:07:33,130 --> 00:07:36,000
وبالعكس، هي مسألة قلب قيمة بت واحد.

161
00:07:36,000 --> 00:07:38,380
وهذا يقودنا إلى نهاية جدول ال ASCII.

162
00:07:38,380 --> 00:07:40,700
أيمكنك التفكير في أي شيء قد نسيناه؟

163
00:07:40,700 --> 00:07:42,510
حسنا، ماذا عن  الحرف enye في الإسبانية، أو

164
00:07:42,510 --> 00:07:44,630
الحروف الهجائية اليونانية أو السيريالية؟

165
00:07:44,630 --> 00:07:46,610
وماذا عن الأحرف الصينية؟

166
00:07:46,610 --> 00:07:49,050
هناك الكثير من ما قد استبعد من ال ASCII.

167
00:07:49,050 --> 00:07:51,920
على أية حال، فإنه قد تم تطوير معيار قياسي اخر

168
00:07:51,920 --> 00:07:53,040
يسمى يونيكود (unicode) لتمثيل كل هذه

169
00:07:53,040 --> 00:07:54,840
الحروف والكثير غيرها

170
00:07:54,840 --> 00:07:57,040
>> ولكن هذا موضوع لوقت آخر.

171
00:07:57,040 --> 00:07:58,500
اسمي نايت هارديسون

172
00:07:58,500 --> 00:08:00,650
هذا هو CS50.