计算机的工作原理是二进制原理吗,计算机是怎么通过二进制原理来工作的?

2021年6月29日 1点热度 0条评论 来源: 花香九月

计算机是怎么通过二进制原理来工作的?

2018-09-17

https://www.toutiao.com/a6550957329762746637/

二进制其实就是有没有,有就是1,没有就是0。通过电来表示就是高电压是1,低电压是0。

如上图所示,这个叫做与门,有一种结构如同右边的二极管组成的那样。大家不是来上课的,所以这里知道这种与门就是说AB输入都是高电平的时候,右边输出才是高电平,否则右边为低电平。这样就表达的大概意思是只有1+1才会进位。

然后我们利用这个与门再加上一个异或门,就可以组成一个半加器,如下图所示。

这个半加器就可以算几个数了,比如输入AB,当A=1,B=0的时候,C=0,S=1,即1+0=1。

当A=1,B=1的时候,C=1,S=0,即1+1=10。这个10就是二进制,换成十进制就是用2来表示了。

然后我们利用这些,再组成全加器。

上图就是全加器,这样我们可以算的东西就更多了,这里就不再详述。

通过这些神奇的门,计算就通过高低电平来控制显示器,最终告诉我们结果。无论计算机最终给我们展示的是一串十进制数字,还是游戏里的效果,这都是通过最简单的高低电平来运算的。

这就是简单的计算机二进制科普。欢迎关注,了解更多神奇的科学知识。

​ 6个回答

蛋科夫斯基  科学达人 45赞

二进制其实就是有没有,有就是1,没有就是0。通过电来表示就是高电压是1,低电压是0。

如上图所示,这个叫做与门,有一种结构如同右边的二极管组成的那样。大家不是来上课的,所以这里知道这种与门就是说AB输入都是高电平的时候,右边输出才是高电平,否则右边为低电平。这样就表达的大概意思是只有1+1才会进位。

然后我们利用这个与门再加上一个异或门,就可以组成一个半加器,如下图所示。

这个半加器就可以算几个数了,比如输入AB,当A=1,B=0的时候,C=0,S=1,即1+0=1。

当A=1,B=1的时候,C=1,S=0,即1+1=10。这个10就是二进制,换成十进制就是用2来表示了。

然后我们利用这些,再组成全加器。

上图就是全加器,这样我们可以算的东西就更多了,这里就不再详述。

通过这些神奇的门,计算就通过高低电平来控制显示器,最终告诉我们结果。无论计算机最终给我们展示的是一串十进制数字,还是游戏里的效果,这都是通过最简单的高低电平来运算的。

这就是简单的计算机二进制科普。欢迎关注,了解更多神奇的科学知识。

14评论

金庭波编程学与做 5赞

人使用的数学是十进制,计算机使用的数学是二进制。

计算机为什么要使用二进制呢?因为二进制制造方便,制造成本低。

这么简单的跟你说吧,十进制是10个状态,二进制是2个状态,10个状态要清晰的区分出来,是很难的,比如1.5究竟是高状态,还是低状态呢?但2个状态要分清出来,就很清晰明了,因为它只有高或低。所以用二进制做计算机的数学基础,不用10进制或其它进制做数学基础 。

人们再用晶体管做成开关,这些开关再做成与,或,非门,异或,同或等门电路,再用这些门电路组成计算机所要求的加法器,乘法器,除法器,减法器等。

最后将控制这些器件“开关”进行编号(就跟对你们家的电源开关进编号一样),形成了所谓的机器语言, 因为这些机器语言比较难记,所以,又人为的搞一个汇编语言,就是为了指挥计算机工作方便。

正是因为人用的10进制,计算机用得2进制,所以人要手工检查计算机算得对不对,就要有一个10进制与2进制互相转换的问题。 又因为2进制的数字排得太长,所以要这短一点,于是就有了2进制和8进制的互相转换,8进制太长,所以又有2进制与16进制的互相转换。

不知这样答你满不满意,有什么不懂的再问我。

评论

电源社区 1赞

一、 为何要使用二进制

计算机用的都是数字电路,数字电路只有两种状态,开或关,电平的高与低。二进制是逢2进位制,所有的信号都只有0与1组成,所以计算机采用二进制来表示数字和数据。

二、 采用二进制优点

1、 电路容易实现:

电路中的电压通过模数转换成二进制,高电平即为1,低电平即为0,一般高于2.5V即为高电平(可以人为确定),范围较宽,这样电路容易用模拟电路实现。

2、物理上易实现存储

二进制在物理上最易实现存储,通过磁极的取向、表面的凹凸、光照的有无等来记录。

3、简化运算规则

两个二进制数和、积运算组合各有三种,运算规则简单,有利于简化计算机内部结构,提高运算速度。

4、易于与其它进制转换

不管是10进制还是16进制,都很容易与二进制转换

5、抗干扰能力强,可靠性高

因为每位数据只有高低两个状态,当受到一定程度的干扰时,仍能可靠地分辨出它是高还是低。

评论

笑看风云54964539 3赞

计算机是一台电器,电器能只对电路里点的通断起反应,通常把通电表示成1,把断电表示成0,比如设计一个简单的能做二进制加法的部件,我们可以用一个与门来表示进位的输出,因为二进制加法进位对应与门的输入输出,我们再用一个异或门来表示和的输出,因为二进制加法的和对应于异或门的输入输出。

除了用逻辑门可以构造出做算数的部件之外,还可以构造出具有存储功能的部件和控制电路,有了功能部件,存储部件,控制部件,就可以构造出一台简单的计算机模型了。

评论

流星141849591 1赞

计算机是通过二级管矩阵来实现二进制的,比如说要表示各个数字零到九,那就可以用四根二极管来组成一个矩阵,规定全部不导通时为零,第一根导通时为一,第二根导通时为二,第一和第二根导通时为三,如些类推,为了表示一个矩阵,就要弄个编码,上面说的那种数字表示方法就叫一二四八编码。而我们要打英文字线也好,汉字也好,必需都要先进行一个编码,如汉字就是我们的区位码,而英文字母等也有个asc2码,当然还有其它的编 码,这些编码其它就是为了0到九这几个数字进行组合,然后进行一个定义,字义好后就可以控制计算机里面的二极管矩阵里面的各个二级管进行开关操作,从而将字转化成数字,再将数字转化成二极管的开关状态。当然以后有可能还有其它的东西代替二极管,如量子,不过都只是两种状态,即开关,或左转右转。

评论

仙侣步惊云 0赞

大道至简,你只需要了解三个问题:

1、数字是否可以表达所有信息?

是的,无论颜色、声音、视频,世上万事万物都可用数字来编码表达,这叫数字化。

2、0,1是否可以表达所有数字?

是的,人类既可以用0-9、1-7,也可用0-1表数字,这叫进制。

3、电脑为何选二进制?

当然,电路只要表达两种状态,可用开、关表达。这样可以做成大规模集成电路。

评论

相关推荐

“磁”到底是怎么来的?

悟  悟空问答 ⋅   相关

不感兴趣

声控灯工作原理是什么?

悟  悟空问答 ⋅   相关

不感兴趣

磁性真正的起源是什么?

悟  悟空问答 ⋅   相关

不感兴趣

电为什么要分交流、直流?

悟  悟空问答 ⋅   相关

不感兴趣

怎样快速把十进制转换为二进制?

悟  悟空问答 ⋅   相关

不感兴趣

伺服驱动器是通过放大plc发出的脉冲信号来驱动伺服电机的吗?

悟  悟空问答 ⋅   相关

不感兴趣

电阻、感抗、容抗、阻抗究竟谁是老大?三分钟理清它们的关系

  电工电子diy ⋅  34评论 ⋅   相关

不感兴趣

电容降压电路原理、设计——掀起你的红盖头

  电工电子diy ⋅  38评论 ⋅   相关

不感兴趣

现代电子技术下,人类的电力系统是否应该改为直流电系统?

悟  悟空问答 ⋅   相关

不感兴趣

二极管发光是什么原理?

悟  悟空问答 ⋅   相关

不感兴趣

霍尔效应目前主要应用于哪些方面?

悟  悟空问答 ⋅   相关

不感兴趣

电子原器件都认识,但为什么不懂看电路图和原理图?

悟  悟空问答 ⋅   相关

不感兴趣

为什么法拉第用了十年的时间才发现电磁感应定律?

悟  悟空问答 ⋅   相关

不感兴趣

单相异步电机如何转起来?

悟  悟空问答 ⋅   相关

不感兴趣

如何判断三极管是PNP型还是NPN型?

悟  悟空问答 ⋅   相关

不感兴趣

PLC与DCS区别在哪?

悟  悟空问答 ⋅   相关

不感兴趣

手机电池百分比显示的工作原理是什么?

悟  悟空问答 ⋅   相关

不感兴趣

如何系统的从零开始学习PLC?

悟  悟空问答 ⋅   相关

不感兴趣

wifi信号是怎么穿墙的,原理是什么?

悟  悟空问答 ⋅   相关

不感兴趣

不用二极管三极管能做加法器吗?

悟  悟空问答 ⋅   相关

不感兴趣

石墨烯硬度达到钢铁的上百倍,那为什么不用它来做武器的“外壳”?

军事 悟  悟空问答 ⋅  6分钟前

不感兴趣

超薄磁性材料有望用于开发新型存储设备

科学

  新华社 ⋅  评论 ⋅  7分钟前

不感兴趣

哈工大人工智能研究院成立,四层次七方向引领AI发展

科技

  雷锋网 ⋅  8评论 ⋅  7分钟前

不感兴趣

计算机是怎么通过二进制原理来工作的?

科技 悟  悟空问答 ⋅  8分钟前

不感兴趣

华裔科学家:新型聚合物可替代传统塑料,永久循环减少污染

科学

  环球解密之未解之谜 ⋅  424评论 ⋅  8分钟前

不感兴趣

这个专业火了!共有255所高校获批,未来毕业生就业受追捧!

教育

  投师问录 ⋅  8评论 ⋅  8分钟前

不感兴趣

微软末代机皇新生:这次真要变PC了

数码

  三易生活 ⋅  82评论 ⋅  8分钟前

不感兴趣

铀是放射性物质,那么铀矿开采时,矿工是如何防护的呢?

科学 悟  悟空问答 ⋅  10分钟前

不感兴趣

机器学习者必知的5种深度学习框架

技术

  雷锋网 ⋅  13评论 ⋅  15分钟前

不感兴趣

数据分析能力的核心是思维

职场

  人人都是产品经理 ⋅  88评论 ⋅  18分钟前

不感兴趣

在量子科学“无人区”闯出新路,这支中科院小分队的平均年龄只有34岁……

科学

  文汇网 ⋅  101评论 ⋅  23分钟前

不感兴趣

《星际穿越》中墨菲最后到底明白了什么?

游戏 悟  悟空问答 ⋅  25分钟前

不感兴趣

民众喊话请求救救饭碗,“蔡省长”却穿大牌鞋吃路边摊秀共患难

其它

  长安观察 ⋅  2.1万评论 ⋅  25分钟前

不感兴趣

​​

免责声明:本文仅代表文章作者的个人观点,与本站无关。其原创性、真实性以及文中陈述文字和内容未经本站证实,对本文以及其中全部或者部分内容文字的真实性、完整性和原创性本站不作任何保证或承诺,请读者仅作参考,并自行核实相关内容。

http://www.pinlue.com/style/images/nopic.gif

    原文作者:花香九月
    原文地址: https://blog.csdn.net/weixin_42204303/article/details/118774877
    本文转自网络文章,转载此文章仅为分享知识,如有侵权,请联系管理员进行删除。