一邊搭建電路,一邊輕松掌握簡單邏輯運算
很多人肯定花費了很多時間在鍵盤上,試圖想要告訴電腦,讓它做些什么。甚至是形狀怪異的計算機主機也會因為看起來像垃圾桶而被嘲笑。

對我而言,這一直是一件很神秘的事情,以至于那些無生命的或者其他以非常巧妙的方式排列的東西,都可以進行數(shù)學(xué)運算和邏輯運算,最終使我們下定決心記住和創(chuàng)建幾乎所有的東西。
為了更好地了解和探索計算機的工作原理,便有了這個帶燈和兩個開關(guān)A和B的小電路:

很明顯,僅當(dāng)同時關(guān)閉這兩個開關(guān)時,指示燈才能點亮。
這個邏輯很簡單:上面的測試必須滿足兩個條件:開關(guān)A閉合,且開關(guān)B閉合,燈亮。
現(xiàn)在,我們將上面的這個邏輯換一種方式來表達:用0表示開關(guān)的打開,用1表示開關(guān)的閉合;用0表示燈滅,用1表示燈亮,可能出現(xiàn)的可能和結(jié)果如下圖所示:

只有在開關(guān)A AND B均為1的情況下,燈為1,這就是所謂的邏輯和運算(AND)。順便說一句,這種表稱為真值表。
還有一些其他的電路,這次只用1個開關(guān),如下圖所示:

當(dāng)前,燈的狀態(tài)為長亮,如果我關(guān)閉開關(guān),燈就會熄滅,因為我們電流流動是一條更簡潔的路徑,則真值表如下:

當(dāng)開關(guān)為0,輸出為1,反之亦然,這中邏輯運算稱為邏輯非運算(NOT)。
上面所描述的這兩種電路,是人為的在用手指控制這些開關(guān),而這是計算機所缺少的,在早期,用電磁體的吸合和斷開來打開和關(guān)閉開關(guān),這不僅笨拙還緩慢,因此出現(xiàn)了像真空管這樣更先進的技術(shù)。

后來就有了晶體管,看下圖,用晶體管搭建的電路是不是和我們上面例子的電路很相似呢?其實,晶體管本質(zhì)上就是一個開關(guān),但是它是通過電而不是用手指打開和關(guān)閉的。

我們來對比一下,晶體管是怎樣控制燈的:

上面介紹的都是比較簡單的、可以通過面包板搭建的,但是對于一些比較復(fù)雜的邏輯運算,要用面包板搭建那將是很恐怖的一件事情,有機會我們通過仿真來給大家介紹一下稍微復(fù)雜的邏輯運算吧!??!
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