Dự án CircuitVerse

Trang này chứa thông tin chi tiết về một dự án viết kỹ thuật được chấp nhận cho Phần tài liệu của Google.

Tóm tắt dự án

Tổ chức nguồn mở:
CircuitVerse
Tác giả kỹ thuật:
dvls
Tên dự án:
Consolidation and Improvements of CircuitVerse Interactive Book
(Tổng hợp và cải tiến sách tương tác CircuitVerse)
Độ dài dự án:
Thời gian tiêu chuẩn (3 tháng)

Mô tả dự án

1 bản tóm tắt

CircuitVerse là một dự án nguồn mở nhằm cung cấp một nền tảng nơi bạn có thể thiết kế và mô phỏng các mạch bằng cách sử dụng giao diện người dùng đồ hoạ dựa trên web. Bạn có thể dùng trình mô phỏng logic để thiết kế cho đến khi hoàn tất quá trình triển khai CPU, mặc dù trình mô phỏng này chủ yếu được thiết kế để sử dụng cho mục đích giáo dục. Ngoài tài liệu kỹ thuật cho phần mềm, một cuốn sách tương tác trực tuyến sẽ hướng dẫn người dùng tìm hiểu về thiết kế logic kỹ thuật số. Cuốn sách cho phép người dùng thử nghiệm các mạch điện ngay trong sách để có trải nghiệm tương tác.

Cuốn sách này đang ở giai đoạn phát triển ban đầu và hiện thiếu một số phần có liên quan, cấu trúc chung bị lỏng lẻo về luồng kết nối các phần khác nhau và đòi hỏi nội dung chi tiết hơn. Hơn nữa, theo tổ chức này, không có nguyên tắc nào giúp những người đóng góp cộng tác trong dự án, cũng không có kế hoạch hay lộ trình nào để hướng dẫn nội dung cần đóng góp và mức độ ưu tiên.

Mục đích của đề xuất này là cộng tác với các cố vấn để tạo nguyên tắc đóng góp, xây dựng kế hoạch phát triển chủ đề và đóng góp vào việc cải thiện nội dung hiện tại cũng như tạo nội dung mới theo kế hoạch phát triển.

2 Trạng thái hiện tại của Sách tương tác

Kể từ khi bắt đầu dự án vào Mùa hè mã 2019 của Google, dự án đã cho thấy sự "phát triển không được quản lý" với sự trợ giúp của cộng đồng sinh viên. Tổ chức dự án này chủ yếu do các nhà phát triển thành lập. Do đó, họ đã tham gia GSoD để tìm kiếm sự trợ giúp bên ngoài nhằm cải thiện Cuốn sách tương tác. Nhà phát triển của dự án nhận thấy rằng cuốn sách hiện đang yêu cầu viết lại một số phần, bổ sung nội dung mới và làm cho nội dung chi tiết và đầy đủ hơn. Hơn nữa, sau GSoD, nhóm cũng hy vọng sẽ có được hướng dẫn cho nội dung đóng góp mới cũng như một "kế hoạch tổng thể" chung cho việc phát triển nội dung.

3 Đề xuất này đóng góp gì

Đề xuất này sẽ góp phần tạo ra phiên bản đầu tiên của nguyên tắc đóng góp, nhằm đảm bảo quy trình cộng tác hài hòa hơn cho người đóng góp, từ đó tạo ra nội dung nhất quán hơn. Kế hoạch phát triển các chủ đề của cuốn sách cũng sẽ được vạch ra. Các nội dung bổ sung và thay đổi khẩn cấp nhất theo kế hoạch phát triển mới cũng sẽ được đóng góp.

4 Phân tích các lựa chọn thay thế sẵn có

Một số dự án nguồn mở đã phát triển và có các đặc điểm tương tự đã xây dựng nguyên tắc đóng góp tài liệu, chẳng hạn như Wikibooks ([Trợ giúp:Đóng góp], [Wikibooks:Chính sách và hướng dẫn]), OpenstreetMap ([Nguyên tắc chỉnh sửa có tổ chức]) hoặc Dự án tài liệu của Linux ([Hướng dẫn về tác giả LDP]). Bạn có thể sử dụng các ví dụ này để xây dựng nguyên tắc của dự án dựa trên kinh nghiệm của các dự án nguồn mở thành công.

Đối với kế hoạch phát triển của chủ đề này, bạn có thể so sánh chương trình giảng dạy của các khoá học mở (ví dụ: [MIT Open Courseware]) cũng như sách tham khảo về mạch logic kỹ thuật số, bao gồm cả sách mở như [Lessons In Electric Circuits – Volume IV -Digital], [Wikibooks: Digital Circuits] và [Wikibooks: Digital Electronics].

[Trợ giúp:Đóng góp] https://en.wikibooks.org/wiki/Help:Contributing

[Wikibooks:Chính sách và nguyên tắc] https://vi.wikibooks.org/wiki/Wikibooks:Policies_and_guidelines

[Nguyên tắc biên tập có tổ chức] https://wiki.osmfoundation.org/wiki/Organised_Editing_Guidelines

[Hướng dẫn dành cho tác giả LDP] https://www.tldp.org/LDP/LDP-Author-Guide/html/index.html

[Phần mềm dành cho khóa học mở của MIT] https://ocw.mit.edu/

[Lessons In Electric Circuits -- Volume IV -Digital] https://www.ibiblio.org/kuphaldt/electricCircuits/Digital/index.html

[Wikibooks: Digital Circuits] https://en.wikibooks.org/wiki/Digital_Circuits

[Wikibooks: Điện tử kỹ thuật số] https://en.wikibooks.org/wiki/Digital_Electronics

5 Cấu trúc của tài liệu đề xuất

Cuốn sách tương tác này có thể hữu ích cho nhiều đối tượng, từ những người theo đuổi sở thích điện tử nghiệp dư và học sinh trung học cho đến những học sinh đại học và chuyên gia có nhu cầu ôn tập hoặc củng cố kỹ năng về mạch logic kỹ thuật số.

Để giải quyết sự không đồng nhất trong người dùng sách, chúng tôi đề xuất cấu trúc "nhiều lớp", trong đó mỗi lớp tương ứng với mức độ phức tạp và chiều sâu lý thuyết ngày càng tăng của nội dung.

Do đó, cấu trúc của tài liệu phát triển theo hai chiều, chiều thứ nhất tương ứng với trình tự logic hoặc truyền thống của các chủ đề trong hệ thống logic số, còn chiều thứ hai thể hiện cấp độ.

Trong danh sách có cấu trúc sau đây, cấu trúc hai chiều được đề xuất được thể hiện. Trình tự chủ đề tiêu chuẩn được trình bày ở cấp cao nhất. Để đơn giản, chỉ có ba cấp độ độ phức tạp được xác định cho mỗi chủ đề, tương ứng với cấp độ cơ bản, trung bình và nâng cao. Đối với mỗi cấp, nội dung liên quan đến chủ đề chung cụ thể sẽ được liệt kê.

  • Biểu diễn bằng số nhị phân:
    • Cấp cơ bản: Số nhị phân, Số âm, Cơ số khác, Mã hoá.
    • Cấp độ trung bình: [không có nội dung cụ thể]
    • Cấp nâng cao: Mô-đun và vòng
  • Các phép toán số học với số nhị phân:
    • Cấp độ cơ bản: Cộng, trừ, nhân, chia
    • Cấp độ trung bình: Đại số Boolean, hàm Boolean
    • Cấp độ nâng cao: Các đại số khác, phân ly Shannon
  • Thành phần SSI kết hợp:
    • Cấp cơ bản: Ký hiệu, Cổng logic, Bảng chân lý
    • Cấp độ trung bình: Gia đình logic, Cổng phổ quát
    • Cấp độ nâng cao: Hành vi theo thời gian (mô hình thời gian, nguy hiểm)
  • Thiết kế logic kết hợp:
    • Cấp cơ bản: Mô tả chức năng, Triển khai
    • Cấp độ trung bình: Hàm chuẩn hoá, Bản đồ k
    • Cấp nâng cao: Biến được nhập vào bản đồ, Quine McCluskey, Biểu diễn các khối nhị phân
  • Thành phần MSI kết hợp:
    • Cấp cơ bản: MUX, DEMUX, Bộ mã hoá, Bộ giải mã, Bộ cộng một nửa, Bộ cộng đầy đủ
    • Cấp độ trung bình: Hàm dựa trên MUX
    • Cấp nâng cao: [không có nội dung cụ thể]
  • Các thành phần LSI kết hợp:
    • Cấp cơ bản: ROM, ALU
    • Cấp độ trung bình: PLD (PLA, PAL, GAL)
    • Cấp nâng cao: [không có nội dung cụ thể]
  • Thành phần SSI tuần tự:
    • Cấp độ cơ bản: Chốt, Dép xông hơi, Tín hiệu đồng hồ, Biểu đồ thời gian
    • Cấp độ trung bình: Phản hồi bộ nhớ, Hệ thống đồng bộ, Hệ thống không đồng bộ
    • Cấp độ nâng cao: [không có nội dung cụ thể]
  • Thành phần MSI tuần tự:
    • Cấp cơ bản: Đăng ký, Bộ đếm
    • Cấp độ trung bình: [không có nội dung cụ thể]
    • Cấp nâng cao: [không có nội dung cụ thể]
  • Thiết kế tuần tự:

    • Cấp cơ bản: [không có nội dung cụ thể]
    • Cấp trung bình: Tổng hợp tuần tự, FSM (Mealy, Moore), Sơ đồ trạng thái, Giảm thiểu trạng thái, Chỉ định trạng thái, Tình trạng tương tranh
    • Cấp nâng cao: Thiết kế dựa trên MSI, thiết kế dựa trên LSI, Sơ đồ quy trình, Sơ đồ MDS

    Cấp độ cơ bản phải giúp người dùng hiểu cách hoạt động và cách sử dụng các mạch logic kỹ thuật số mà không cần có kiến thức về toán học cao hơn. Do đó, chương trình này có thể phù hợp với người theo đuổi sở thích nghiệp dư và học sinh trung học cơ sở. Nếu có các kỹ năng cần thiết và muốn hiểu rõ hơn, những người dùng này có thể xử lý một số hoặc tất cả nội dung ở cấp độ trung bình.

    Cấp độ trung bình phải tương đương về nội dung và yêu cầu với một khoá học nhập môn cấp độ giáo dục đại học về hệ thống logic số.

    Cuối cùng, cấp độ nâng cao bao gồm các nội dung thường có trong các khoá học nâng cao bổ sung hoặc không bắt buộc về hệ thống kỹ thuật số tại các trường đại học.

    Cấu trúc đề xuất này sẽ được thảo luận với các cố vấn trong giai đoạn đầu của dự án (Tuần 3), sau đó được dùng làm thông tin đầu vào để phác thảo kế hoạch phát triển chủ đề dài hạn.

    Cấu trúc đề xuất có thể sử dụng hầu hết, nếu không phải tất cả, nội dung hiện tại của tài liệu. Nội dung này sẽ được sửa đổi, mở rộng hoặc chỉnh sửa cho phù hợp khi cần. Hơn nữa, các phần mới sẽ được viết cho những nội dung chưa được đề cập trong tài liệu hiện có.

6 mục tiêu

  1. Tạo bản thảo đầu tiên về nguyên tắc đóng góp cho dự án Sách tương tác.
  2. Phác thảo quá trình phát triển các chủ đề của cuốn sách.
  3. Viết lại và sắp xếp lại nội dung hiện tại.
  4. Tạo nội dung mới theo kế hoạch phát triển.

7 Tiến trình

Tuần 1: (14/9 – 20/9) Phân tích và thảo luận với các cố vấn về các nguyên tắc tốt nhất dựa trên các ví dụ của dự án khác cũng như kinh nghiệm đã có được cho đến nay trong dự án. Tuần 2: (21/9 – 27/9) Viết bản nháp nguyên tắc Tuần 3: (28/9 – 4/10) Thảo luận bản nháp kế hoạch phát triển chủ đề với các cố vấn. Tuần 4: (5 tháng 10 – 11 tháng 10) Viết kế hoạch phát triển. Tuần 5 đến tuần 11: (Ngày 12 tháng 10 – ngày 29 tháng 11) Viết nội dung đóng góp, bao gồm nội dung được cấu trúc lại cũng như các chủ đề mới. Tuần 12: (Ngày 30 tháng 11 – ngày 5 tháng 12) Gửi báo cáo dự án. Đánh giá dự án: (3/12 — 10/12) – Gửi ý kiến đánh giá của tác giả kỹ thuật. – Gửi bài đánh giá của người cố vấn.

8 lý do nên sử dụng Sách tương tác CircuitVerse

Do cuộc khủng hoảng COVID-19 trên toàn cầu, tôi bắt đầu tìm kiếm tài nguyên trực tuyến để giúp sinh viên của tôi trong một khoá học đại học về hệ thống logic số. Tôi đã ủng hộ các công nghệ nguồn mở Free-Libre trong nhiều thập kỷ nay, vì vậy, tôi ưu tiên những loại dự án này. Tôi đã tìm thấy trình mô phỏng CircuitVerse và quyết định đây là một công cụ tuyệt vời để bổ sung cho việc thiếu hoạt động trong phòng thí nghiệm do các biện pháp ngăn chặn COVID-19 của trường đại học. Trong khi kiểm thử trình mô phỏng, tôi cũng tìm thấy cuốn Sách tương tác của họ. Mặc dù nội dung chưa đủ để làm tài liệu tham khảo chính cho một khoá học hoàn chỉnh về hệ thống logic kỹ thuật số, nhưng nội dung hiện tại của cuốn sách là chính xác và dễ hiểu, vì vậy, tôi đã đưa cuốn sách này vào tài nguyên học tập.

Vì tôi đang sử dụng trình mô phỏng và sách của họ một cách chuyên sâu nên tổ chức này đã liên hệ với tôi để thông báo về GSoD. Tôi nhận thấy đây là cơ hội để đóng góp lại cho dự án ngay từ lĩnh vực chuyên môn của mình.

9 Tài liệu tham khảo

  • [Wikibooks Help:Contributing],
  • [Wikibooks:Chính sách và nguyên tắc]
  • [OpenStreetMap Organised Editing Guidelines]
  • [Hướng dẫn dành cho tác giả của Dự án tài liệu Linux (LDP)]
  • [MIT Open Courseware Introductory Digital Systems Laboratory Syllabus]
  • [Lessons In Electric Circuits -- Volume IV -Digital]
  • [Wikibooks: Mạch kỹ thuật số]
  • [Wikibooks: Điện tử kỹ thuật số]
  • [Dự án Linux Brochure]

    [Trợ giúp Wikibooks:Đóng góp] https://vi.wikibooks.org/wiki/Help:Đóng góp

    [Wikibooks:Chính sách và nguyên tắc] https://en.wikibooks.org/wiki/Wikibooks:Policies_and_guidelines

    [Nguyên tắc chỉnh sửa có tổ chức trên OpenStreetMap] https://wiki.osmfoundation.org/wiki/Organised_Editing_Guidelines

    [Hướng dẫn dành cho tác giả của Dự án tài liệu Linux (LDP)] https://www.tldp.org/LDP/LDP-Author-Guide/html/index.html

    [Giáo trình của MIT Open Courseware về Hệ thống kỹ thuật số cơ bản] https://ocw.mit.edu/courses/electrical-engineering-and-computer-science/6-111-introductory-digital-systems-laboratory-spring-2006/syllabus/

    [Bài học về mạch điện -- Tập IV – Kỹ thuật số] https://www.ibiblio.org/kuphaldt/electricCircuits/Digital/index.html

    [Wikibooks: Digital Circuits] https://en.wikibooks.org/wiki/Digital_Circuits

    [Wikibooks: Điện tử kỹ thuật số] https://vi.wikibooks.org/wiki/Digital_ Electronics

    [Dự án Linux Brochure] http://lbproject.sourceforge.net/