穿越计算机的迷雾--读书笔记四

article/2025/9/25 6:25:35

第八章:学生时代的走马灯(如何同时触发一整个电路)

1. 能保存一个比特的触发器:

解决触发器如何保存数据问题:运用D触发器

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(图片摘自于本书中)

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(图片摘自于本书中)
2. ## 边沿触发:

边沿触发器,指的是接收时钟脉冲CP 的某一约定跳变(正跳变或负跳变)来到时的输入数据。在CP=1及CP=0 期间以及CP非约定跳变到来时,触发器不接收数据的触发器。(资料摘自于百度百科)

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(图片摘自于本书中)

  1. 揭开走马灯之谜:

    1. 探讨如何省力同时触发触发器:振荡器+多个触发器

    2. 介绍走马灯电路:循环移位寄存器:

      在数字电路中,移位寄存器是一种在若干相同时间脉冲下工作的以触发器为基础的器件,数据以并行或串行的方式输入到该器件中,然后每个时间脉冲依次向左或右移动一个比特,在输出端进行输出。这种移位寄存器是一维的,事实上还有多维的移位寄存器,即输入、输出的数据本身就是一些列位。实现这种多维移位寄存器的方法可以是将几个具有相同位数的移位寄存器并联起来。(资料摘自于百度百科)
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      (图片摘自于本书中)

  2. 这个触发器很古怪:T触发器

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(图片摘自于本书中)

第九章:计算机时代的开路先锋(电子管的更好替代品(控制电路更佳))

  1. 纯电子化的信息时代:由电话到计算机

  2. 晶体管时代:1. 晶体二极管和晶体三极管:晶体管(transistor)是一种固体半导体器件(包括二极管、三极管、场效应管、晶闸管等,有时特指双极型器件),具有检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制等多种功能。晶体管作为一种可变电流开关,能够基于输入电压控制输出电流。与普通机械开关(如Relay、switch)不同,晶体管利用电信号来控制自身的开合,所以开关速度可以非常快,实验室中的切换速度可达100GHz以上。(资料摘自于百度百科)

    2. 晶体管的发明历史及应用、本征半导体:本征半导体(intrinsic semiconductor)是指完全不含杂质且无晶格缺陷的纯净半导体,一般是指其导电能力主要由材料的本征激发决定的纯净半导体。典型的本征半导体有硅(Si)、锗(Ge)及砷化镓(GaAs)等。(资料摘自于百度百科)

  3. 新材料带动技术进步:利用半导体材料制作光电转换器、乒乓触发器

    第十章:用机器做一连串的加法

    1. 把一大堆数加起来:寄存器发挥重大作用(保存中间数据)

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    1. 轮流使用总线:传输门的巨大作用(接通或切断防止同时运输的干扰):CMOS传输门(Transmission Gate)是一种既可以传送数字信号又可以传输模拟信号的可控开关电路。CMOS传输门由一个PMOS和一个NMOS管并联构成,其具有很低的导通电阻(几百欧)和很高的截止电阻(大于10^9欧)(资料摘自于百度百科)

    2. 简化操作过程:装载与相加

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    3. 这就是传说中的控制器:控制器分组合逻辑控制器和微程序控制器,两种控制器各有长处和短处。组合逻辑控制器设计麻烦,结构复杂,一旦设计完成,就不能再修改或扩充,但它的速度快。微程序控制器设计方便,结构简单,修改或扩充都方便,修改一条机器指令的功能,只需重编所对应的微程序;要增加一条机器指令,只需在控制存储器中增加一段微程序,但是,它是通过执行一段微程。具体对比如下:组合逻辑控制器又称硬布线控制器,由逻辑电路构成,完全靠硬件来实现指令的功能。(资料摘自于百度百科)

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第十一章:全自动加法计算机:

  1. 咸鸭蛋坛子和存储器:如何写和读、介绍地址译码器

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译码器(decoder)是一类多输入多输出组合逻辑电路器件,其可以分为:变量译码和显示译码两类。 变量译码器一般是一种较少输入变为较多输出的器件,常见的有n线-2^n线译码和8421BCD码译码两类;显示译码器用来将二进制数转换成对应的七段码,一般其可分为驱动LED和驱动LCD两类。(资料摘自于百度百科)

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  1. 磁芯存储器:

    磁芯存储器是随机存取计算机存储器的主要形式,存在20年。这种存储器通常被称为核心存储器,或者在这里插入图片描述
    非正式地称为核心存储器。
    (资料摘自于百度百科)
    核心使用微小的磁环(环),核心通过线程来写入和读取信息。 每个核心代表一点信息。 磁芯可以以两种不同的方式(顺时针或逆时针)磁化,存储在磁芯中的位为零或一,取决于磁芯的磁化方向。 布线被布置成允许单个芯被设置为1或0,并且通过向所选择的导线发送适当的电流脉冲来改变其磁化。 读取内核的过程会导致内核重置为零,从而将其擦除。 这称为破坏性读数。 在不进行读写操作时,即使关闭电源,内核也会保持最后的值。 这使它们成为非易失性的(资料摘自于百度百科)

  2. 先存储,后计算:取数控制器

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  1. 半自动操作:

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  1. 全自动计算:+振荡器

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