计算机二进制算法讲解(计算机二进制原理)
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发布时间:2024-08-08 14:00:51
说到计算机二进制原理,就不得不讲大学里的数字电子技术,用数字信号完成对数字量进行算术运算和逻辑运算的电路称为数字电路,或数字系统。由于它具有逻辑运算和逻辑处理功能,所以又称数字逻辑电路。
而计算机中的CPU、内存卡、显卡、主板、声卡、网卡上,其最主要的元件都是由半导体工艺制成的若干数字集成器的芯片,因此计算机二进制原理,其实就是数字电路中的组合逻辑门运算电路和时序电路,而存储器是用来存储二进制数据的数字电路。
组合逻辑电路简称组合电路,它由最基本的逻辑门电路组合而成。特点是:输出值只与当时的输入值有关,即输出惟一地由当时的输入值决定。电路没有记忆功能,输出状态随着输入状态的变化而变化,类似于电阻性电路,如加法器、译码器、编码器、数据选择器等都属于此类。
时序电路,它是由最基本的逻辑门电路加上反馈逻辑回路(输出到输入)或器件组合而成的电路,与组合电路最本质的区别在于时序电路具有记忆功能。时序电路的特点是:输出不仅取决于当时的输入值,而且还与电路过去的状态有关。它类似于含储能元件的电感或电容的电路,如触发器、锁存器、计数器、移位寄存器、储存器等电路都是时序电路的典型器件。
而组成逻辑电路与时序电路的是最基础的与非门,而与非门只有两个状态,高电平和低电平,若当输入均为高电平(1),则输出为低电平(0);若输入中至少有一个为低电平(0),则输出为高电平(1)。通常高电平用1表示,低电平用表示,这样就形成了二进制,基于这个原因,计算机只能用二进制。
其实二进制与十进制基本一样,只是逢二进一,比如十进制2,用二进制是10,十进制3,用二进制是11,依次类推,逢二进一。