كيف تعمل الفأرة ؟

    تمر دردشة الساحة الخاصة بالمتصفح والموبايل بفترة صيانة دورية هذا ونعتذر للجميع على الإنقطاع المؤقت بإمكانكم المشاركة في المنتدى لحين عودتها :)

    • كيف تعمل الفأرة ؟

      الفأرة او الماوس اختراع سّهل على الناس استخدام اجهزة الحاسب الآلي , خصوصاً بعد ظهور انظمة التشغيل ذات الواجهات الرسومية التي تحتم استخدام الفأرة ليتم الضغط على مكونات النظام من ملفات و مجلدات و برامج اخرى لتسهيل عملية استخدام الحاسب عوضاً عن كتابة الاوامر و الانتقال من مجلد الى اخر من سطر الاوامر.

      هل تساؤل احدكم, عمّا يحتويه الماوس من الداخل؟ ماهي مكنواته؟ كيف يعمل؟ كيف يحول حركة اليد الى تحريك المؤشر في الشاشة؟ الم تفكروا ان عملية تحريك قطعة صلبة و بواسطتها يتحرك المؤشر بالشاشة أمر جميل و مثير للفضول لمعرفة كيف يعمل هذا الجهاز العجيب؟ لنجيب على هذه الاسئلة سوياً.

      وظيفة الماوس الاساسية هي تحويل حركة اليد الى اشارات يفهمها الحاسب كي يقوم بتحريك المؤشر حسب حركة اليد. يتكون الماوس بشكل اساسي من 5 قطع اساسية و هم:
      كرة تتحرك بتحرك الماوس نفسه الذي يتحرك بحركة اليد, الكرة في العادة مصنوعة من المطاط المقوى.





      يحيط بالكرة 3 قطع تحدد المسار التي تتحرك فيه الكرة ( و بذلك المسار الذي تتخذه اليد), هذه القطع هي على شكل دائري, ملامسة تماماً للكرة, احدا القطع تحدد المسار (س) و قطعة اخرى تحدد المسار (ص) و الثالثة تعتبر قطعة للتوازن ولا دخل لها بتحديد المسار, و توجد انواع من الماوسات تحتوي على قطعتان فقط. في الصورة التالية ترون القطع التي تحدد المسار الافقي (س).
      تلاحظون انها مستديرة و تحمل فتحات متشابهة و متساوية, عددها في الغالب 36 فتحة تحدد من خلالها المسار بدقة شديدة , حيث ان الدورة الكاملة للكرة تأخذ 360 درجة, و يمكن للفأرة هنا ان تحسب 36 جزء من الدورة الكاملة و تتحسسها
      تكون هذه القطع مركبة على اللوحة الالكترونية بطريقة بحيث ان الفتحات تكون في منتصف قطعتين الكترونيتين. احداهن ترسل الاشعة تحت الحمراءاو اضواء LED (Light Emiting Doide) بشكل مستمر, و الثانية تستقبل الاشعة المرسلة, ترون في الصورة التالية توضيحاً للقطع المستخدمة.





      تعمدت تكبير الصورة قدر الامكان حتى تكون واضحة, ترون في اعلى الصورة القطعة الوردية, وظيفتها ارسال الاشعة تحت الحمراء, و ترون في اسفل الصورة قطعة مشابهة في الحجم لونها اسود وظيفتها استقبال الاشعة. بينهما هي القطعة المستديرة التي ذكرنا انه بواسطتها يتم تحديد المسار. كما ذكرنا ان القطعة الوردية ترسل الاشعة بشكل مستمر, و هي مركبة بشكل دقيقة كي تقابل القطعة السوداء الصغيرة المقابلة لها, بحيث تنتقل الاشعة بسهولة و يسر, حين تمر القطعة السوداء المستديرة ذات الفتحات, فانها تكسر الاشعة المارة خلالها مع دورانها. عند وصول الاشعة تحت الحمراء الى الجانب المستقبل لها, فان الدائرة تكتمل و تعطي الرقم الثنائي 1 وحين تدور القطعة المستديرة و تكسر الاشعة المارة فان الدائرة بدورها تنتقطع و تحسب رقم صفر ثنائي, هناك معالج في الفأرة يعالج هذه النبضات و الاشارات و يحولها الى اشارات يفهمها الكمبيوتر و يرسلها اليه. تشاهدون في اصورة التالية المعالج الخاص بالفأرة الذي يقوم بتحويل الاشارات التي تكونها الاشعة تحت الحمراء الى اشارات يفهمها الكمبيوتر , كما ترون ايضا ان القطع الوردية و السوداء الخاصة بالاشعة الحمراء اكثر وضوحاً الان بعد ازالة القطعة المستديرة منهم.





      تلاحظون في الصورة ايضاً 3 قطع سوداء مستديرة, هي الخاصة بالنقر باليمين و باليسار و ايضا الscrol bar.
      بعد مرور الاشارات الى المعالج الخاص بالفأرة و الانتهاء من معالجتها, يتم ارسالها الى جهاز الكمبيوتر عن طريق التوصيلة المرتبطة بين الفأرة و الكمبيوتر, و اإلب التوصيلات المستخدمة حالياً هي الPS/2 .





      سنتحدث عن هذه التوصيلة و ماذا تعنيه كل ابرة فيها, (الاتجاه يبدأ من اسفل الجهة اليسرى):

      1.الابرة الاولى غير مستخدمة في شيء
      2.5 فولت لتشغل المعالج و القطع المسؤلة عن ارسال الاشعة تحت الحمراء
      3.الابرة الثالثة غير مستخدمة في شيء
      4.الساعة التي تحسب الفرق بين كل صفر ثنائي و 1 ثنائي والتي تساعد المعالج على معالجة الاشارات
      5.الابرة الخامسة هي الارضي او ground
      6.الابرة السادسة الى لارسال الاشارات التي يفهمها الكمبيوتر الى الكمبيوتر كي يعالجها بطريقته و يتم تحويل حركة الفأرة الى حركة المؤشر على الشاشة.

      عند القيام باي حركة بالفأرة او عند الضغط على زر من ازرار الفأرة فان الفأرة ترسل في كل حركة 3 بايتات من البيانات, البايت الاول يتكون يحتوي على (البايت = 8 بت , هذا ما يفسر الثمانية اجزءا التالية) الشكل التالي:
      1.حالة الزر الايسر ( 1 في حالة النقر , و صفر في حلة السكون)
      2.حالة الزر الايمن ( 1 في حالة النقر , و صفر في حلة السكون)
      3. 0
      4. 1
      5.المسار (س) سواء بالايجابي او السلبي.
      6.المسار (ص) سواء بالايجابي او السلبي.
      7.المسار (س) في حالة ان الفأرة تحركت بسرعة كبيرة تعتبر اكثر من 255 نبضة في 1/40 جزء من الثانية
      8.المسار (ص) في حالة ان الفأرة تحركت بسرعة كبيرة تعتبر اكثر من 255 نبضة في 1/40 جزء من الثانية

      البايتان الباقيان يحتويات على مسارات س و ص بشكل مستمر على اساس اخر اشارة تم ارسلها.

      كما رأيتم فان هناك ابرة واحدة مسؤولة عن توصيل البيانات او الاشارات الى الكمبيوتر, و بهذا فان المعلومات تسير بشكل تسلسلي مع ساعة لتخبر الحاسب متى بدأت اول نضبة و متى انتهت. يتم ارسال تقريبا 1200 بت من البيانات في الثانية الى الكمبيوتر.

      هكذا و قد فهمنا بالضبط ماهي العملية التي تحصل بالضبط, كيف تستطيع الفأرة ان تحول الحركة اليدوية الى حركة المؤشر, وكيف يفهم ا لكمبيوتر حركة اليد و اعتقد انه تم ايضاح الكثير من التساؤلات الخاصة بهذا الامر.

      اتمنى ان يكون الدرس قد اضاف جديداً لديكم و لا تنسونا من صالح دعائكم.

      ------------------------------------------
      منقول من الموسوعة العربية للكاتب مرشد محمد