穿越计算机的迷雾--读书笔记三

article/2025/9/24 19:56:49

第五章:从逻辑学到逻辑电路(计算机的基本电路)

  1. 逻辑学 :

    1. 生活逻辑学举例

    2. 两种推理方法:类比推理和归纳推理

    3. 逻辑学来由及定义

    4. 两种逻辑:演绎逻辑(联言全真则真和选言一真则真)和形式逻辑

    5. 思维分类:区别与联系

      1. 抽象思维(完整抽象思维过程)

        2.形象思维

  2. 数理逻辑:

    1. 数理逻辑的历史:两位重要人物:莱布尼茨和乔治布尔(1.创立了逻辑代数:逻辑代数是一种用于描述客观事物逻辑关系的数学方法,由英国科学家乔治·布尔(George·Boole)于19世纪中叶提出,因而又称布尔代数。逻辑代数有一套完整的运算规则,包括公理、定理和定律。它被广泛地应用于开关电路和数字逻辑电路的变换、分析、化简和设计上,因此也被称为开关代数。随着数字技术的发展,逻辑代数已经成为分析和设计逻辑电路的基本工具和理论基础。)(资料摘自于百度百科)

    2. 用集合的方式(交并集)来研究三段论:大前提、小前提和结论

    3. 可进行命题演算:

      命题演算是命题逻辑的公理化,任务是使用演算手段来讨论命题逻辑,有自然演算和公理演算两种方式。公理演算是给出公理,根据确定的推理规则推导出一系列重言式;自然演算不给出公理,利用一系列推理规则推出定理。)(资料摘自于百度百科)

  3. 数字逻辑和逻辑电路:

    1. 继电器的应用:控制电路的通断

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    (图片摘自本书)

    1. 门电路和非门电路:(表示方法)

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    (图片摘自本书)

    在数字电路中,所谓“门”就是只能实现基本逻辑关系的电路。最基本的逻辑关系是与、或、非,最基本的逻辑门是与门、或门和非门。逻辑门可以用电阻、电容、二极管、三极管等分立原件构成,成为分立元件门。也可以将门电路的所有器件及连接导线制作在同一块半导体基片上,构成集成逻辑门电路。(资料摘自于百度百科)

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    (图片摘自本书)

    与门

    与门(英语:AND gate)是数字逻辑中实现逻辑与的逻辑门,功能见下列真值表。仅当输入均为高电压(1)时,输出才为高电压(1);若输入中至多有一个高电压时,则输出为低电压。换句话说,与门的功能是得到两个二进制位的最小值,而或门的功能是得到两个二进制位的最大值。(资料摘自于百度百科)

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    (图片摘自本书)

    或门

    或门(英语:OR gate)是数字逻辑中实现逻辑或的逻辑门,功能见下列真值表。只要两个输入中至少有一个为高电平(1),则输出为高电平(1);若两个输入均为低电平(0),输出才为低电平(0)。换句话说,或门的功能是得到两个二进制位的最大值,而与门的功能是得到两个二进制位的最小值。(资料摘自于百度百科)

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    (图片摘自本书)

    反相器

    反相器(英语:Inverter)也称非门(英语:NOT gate),是数字逻辑中实现逻辑非的逻辑门,功能见下列真值表。(输0得1,输1得0)

    这种功能代表了数字电路中理想开关表现的假定,但是在实际的反相器设计中,元件有其需要特别关注的电气特性。实际上,CMOS反相器的非理想过渡区表现使其能在模拟电路中用作A类功率放大器(如作为运算放大器的输出级)(资料摘自于百度百科)

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    逻辑表达式:F=AB+BA

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    (图片摘自本书)

    1. 香农的创举:开关电路

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      (图片摘自本书)
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第六章:加法机的诞生

  1. 全加器的构造:具体法则及简化:

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(图片摘自本书)

逻辑表达式:在这里插入图片描述
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AB为相加数,Ci-1为上一次的AB相加结果

S为和,C0为进位

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(图片摘自本书)

  1. 加法机的组成及历史:

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(图片摘自本书)

第七章:会变魔术的触发器(构造电子计算机的重要材料)

  1. 不寻常的开关和灯(特殊现象作为导引)

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    (图片摘自本书)

  2. 反馈和振荡器:

    *振荡器(oscillator)是一种能量转换装置——将直流电能转换为具有一定频率的交流电能,其构成的电路叫振荡电路。振荡器主要可以分成两种:谐波振荡器(harmonic oscillator)弛张振荡器(relaxation oscillator)(间隔性工作)(资料摘自于百度百科)

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    (图片摘自本书)

    反馈:把一个非门输出取出一部分,同时又作为它的输入。

  3. 电子管时代(代替继电器控制电路优点:简单便于控制):单向导电性

    1. 电子二极管:

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    2. 电子三极管(转换器):放大能量

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  4. 记忆力非凡的触发器工作原理:

    打为1,不打为0;(最后一张)开为1,关为0
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  1. 触发器的符号:

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    (图片摘自本书)


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