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一、为什么计算机使用二进制?
其实也可以使用十进制,但是使用二进制的计算机更容易制造。就像铜比铝导电性好,但是电子产品还是大量使用铝,因为铜储量少更贵。
二、那为什么使用二进制的计算机更容易制造呢?
因为二进制只有1和0,正好对应真值和假值,10和真假可以相互转化,所以二进制的算术运算就能转化成逻辑运算,而逻辑运算的电路比算术运算的电路更容易设计和制造,真值和假值正好对应电子器件的两种状态,比如电路的导通和断开、晶体管的导通和断开、磁原件的正负剩磁、电位的高低等。
三、那如何制作逻辑电路?
(一)使用什么东西制作逻辑电路?
我们使用晶体管制作基本逻辑电路。
(二)如何用晶体管搭建逻辑电路?
1、非门(not)
A | Y |
---|---|
0 | 1 |
1 | 0 |
2、与门(and)
A | B | Y |
---|---|---|
0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 |
1 | 1 | 1 |
3、或门(or)
A | B | Y |
---|---|---|
0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 1 |
四、如何实现算术运算呢?
(一)我们先讲加法。
有了加法器,我们就可以手动给A和B设定数值,比如A是12=01100,B是10=01010,然后一瞬间,我们就得到Sum的值是22=10110。
(二)减法怎么实现呢?
可见用补码来表示负数,从而实现减法是正确的。
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