随笔分类 -  计算机原理之底层

介绍计算机的原理
11、定点数和浮点数
摘要：我们平时都会用到小数，通常我们可以把小数表示成10的幂的形式，如12.21=1x101+2x100+2x10-1+1x10-2。但是有一些很难表示，如1/3. 小数用二进制表示的最简单的方法是BCD码，这在表示钱的时候特别有用。 通常把两个BCD数字存放在一个字节，这种方式成为压缩BCD。由于2的补 阅读全文
posted @ 2018-01-15 17:30 愚智 阅读(6289) 评论(0) 推荐(0)
10、操作系统
摘要：当一个微处理器首次上电或复位时，它会从特定的内存地址开始执行机器代码。在英特尔的8080系统中，这个地址就是0000h。通过上电启动，会有一条机器代码指令被载入到该内存地址中。 那么机器代码指令是怎么加载到那个内存地址的？ 微处理器复位的时候需要执行一些代码，称为初始化代码。堆栈指针在运行初始化代码 阅读全文
posted @ 2018-01-10 21:40 愚智 阅读(372) 评论(0) 推荐(0)
9、总线
摘要：如果对总线做一个简单的概括，可以认为总线就是数字信号的集合，而这些信号被提供给计算机上的每块电路板，大致把这些信号分为4类 1地址信号，由微处理器产生，通常用来对RAM进行寻址操作，当然也可以用来对连接到计算机的其他设备进行寻址操作。 2数据输出信号，由微处理器产生，用来把数据写入到RAM或其他设备 阅读全文
posted @ 2018-01-10 14:20 愚智 阅读(699) 评论(0) 推荐(0)
8、两种典型微处理器介绍
摘要：微处理器将计算机中央处理器的所有构成组件整合在一起，集成在一个硅芯片上——诞生于1971年，它的诞生有着很好的开端：第一个微处理器，即Intel4004系列，包括2300个晶体管。到现在，大约三十年过去了，家用计算机的微处理器中的晶体管数量也逐步逼近10000000个。 我们先看下最原始的微处理器， 阅读全文
posted @ 2018-01-03 17:02 愚智 阅读(2221) 评论(0) 推荐(0)
7、芯片发展
摘要：第一台继电器式计算机由康德拉.楚泽制造（1910-1995），这台机器使用了二进制数，但早期版本中使用的是机械存储器而非继电器，使用老式35毫米电影胶片进行穿孔编程。 同一时期，哈佛大学研究生霍华德.艾肯 要寻找大量的重复计算的方法，正式他的这一需求促使哈佛与IBM合作，并最终在1943年创造出一台 阅读全文
posted @ 2017-08-28 21:02 愚智 阅读(4407) 评论(0) 推荐(0)
6、自动操作
摘要：先来回忆下我们提到过的加法器： 从图中可以看出，8位锁存器利用触发器来保存8位数据。使用这个设备时，首先需要按下清零开关使锁存器中的内容全部为0，然后通过开关输入第一个数。加法器只是简单的将这个数字和锁存器输出的0进行求和，因此相加的结果与原先输入的数字是一样的。按下相加开关可以把这个数保存在锁存器 阅读全文
posted @ 2017-08-08 08:10 愚智 阅读(580) 评论(0) 推荐(0)
5、论存储器组织
摘要：先前我们学习了锁存器，8位锁存器图如下： 简化图如下： 假如现在我们只有一个灯泡，我们想用一个输入和一个输出来存储这8位输入、输出8位。 我们就需要增加3个开关，因为3个二进制可以表达8个数，正好对应了我们的8位。 要实现的效果图如下： 在标注这是什么装置？的装置中，其实是一个“8-1选择器”，其简 阅读全文
posted @ 2017-05-18 07:36 愚智 阅读(1083) 评论(1) 推荐(0)
4、论反馈与触发器
摘要：电可以让物体运动，下面我们来看下这么一个器件： 这个器件中，当开关闭合电时候，磁铁线圈通电，磁化。吸引了上面的开关断开，上面的开关断开后，没有了电流，就不能磁化了，然后开关又折回去。以此反复。 这就是蜂鸣器的组成原理。 那么如何让我们一直研究的继电器，变成蜂鸣器呢？连接图如下： 原理是一样的，连接方 阅读全文
posted @ 2017-05-14 21:11 愚智 阅读(1485) 评论(0) 推荐(0)
3、论二进制减法
摘要：根据上面的加法，我们觉得的确门逻辑能解决这种加法的进位问题。可是减法呢？ 减法涉及到借位，并且还要判断位数能不能借，不能借得向更高的位去借，这种逻辑貌似门实现起来复杂度相当之高？其实不然 如何避免这种复杂的借位，最好的办法，向最高位的再高一位借一位，那么就涉及不到那么多位的借位了。也就是说8位，我们 阅读全文
posted @ 2017-04-11 16:20 愚智 阅读(10021) 评论(2) 推荐(0)
2、论二进制加法器
摘要：一个简单的二进制加法如下： 我们现在需要把它的结果分为两位，一个是加法位，一个是进位位。分别如下 进位位的逻辑跟我们上一章介绍的逻辑与门一样，这就很好办了。 加法位跟或门逻辑较相似，除了右下角的0逻辑不一样。也跟与非门较相似，除了左上角的0的逻辑不一样。我们把它们组合下 现在的输入输出情况如下： 输 阅读全文
posted @ 2017-04-09 14:44 愚智 阅读(5954) 评论(0) 推荐(1)
1、论门
摘要：熟悉电子电路的都知道 开关的闭合其实很类似与二进制的0 1. 在很久以前，人们无法进行通信，然后发明了摩斯密码，通过点点停顿创造出二进制，对应了某个字母，进行通信。 而现在的计算机的建设都依赖于此。 在进行远距离传输的时候，电压会衰减，因为导体的距离过长。这个时候就要用到继电器。 继电器是线路绕着铁 阅读全文
posted @ 2017-04-07 12:13 愚智 阅读(620) 评论(0) 推荐(0)