你知道1+1=2是如何在cpu中运做的么?----跟我到cpu内部去看看吧!(1) 【转载】

  1+1=2 

 

    好吧,我认可这是小学生也会作的题目,可是做为一个程序员,或者是软件设计师,你知道1+1=2如何在计算机内部表示并执行的么?

 

          在复习软件设计师中的计算机组成原理的时候这个问题一直在困扰着我,由于这里的内容涉及到了cpu运行原理.而对咱们大多数人而言,cpu只不过是一个"黑盒子",具体里面是如何构造的咱们并非很清楚.

 

         为了搞清楚,本身在这方面花费了一些功夫,查阅了相关的书籍和一些资料,逐渐的解开了cpu的内部的面纱,接下来我将经过图片来和你们一块儿到cpu的内部观察它是如何运做1+1=2的.

 

          旅途开始:我将经过显微镜的旅游方式为你们展示.

 

1.    电脑:做为程序员这是咱们熟悉的不能在熟悉的家伙了.

2. 主机是电脑重要的部件.

3. 主机里面的重要组成部分--主板

4. 主板中有整个电脑的核心

5. 打开cpu外的散热器咱们能够看到传说中的cpu

6. cpu的内部构造,

7. cpu主要是有晶体管构成的,下图为一个晶体管的示意图.

8. 晶体管中有两个电流,左侧为输入流,右侧为输出流

 

9. 在两个电流中间有一个白色的绝缘体,而被白色绝缘体包围的是半导体,主要是进行控制开关

10. 而被白色绝缘体包围的是半导体,主要是进行控制开关,两端电流上面是金属导体.

11. 当输入流通电的时候,而且半导体的开关是处于打开的状态下,那么输出流也处于通电状态

12. 为了便于形象的理解,咱们给每一个晶体管"装上"一个开关,开表示1,关表示0,同时为晶体管的输入流通电.

13. 如今拿出两个晶体管,将两个晶体管的输出流(右侧电流)经过导线相连,并在导线上能够想象安置一个小灯泡,有电则小灯泡亮,没有电则不亮.这就造成了著名的"逻辑门"中的"或"门,下图是一个"或"门的构造.

14. 若是只打开第一个晶体管的开关,则小灯泡亮了.

15. 若是只打开第二个晶体管的开关,则小灯泡也亮了.

16. 若是两个开关都打开的话,则小灯泡仍是亮了.

17. 以上三种状况是解释的"或"们会有的三种状况,接下来经过一个小小的变化将导线同第一个晶体管的输出流与第二个晶体管的输入流相连,则造成了另外一个逻辑门----"与"门.

18. 若是只开第一个晶体管的开关的话,小灯泡不会亮.

19. 若是只开第二个晶体管开关的话,小灯仍是不会亮.

20. 若是两个都开的话,小灯才能亮.

      

 

     至此为止咱们已经了解到了晶体管的基本工做原理,而且经过图像展示出来,了解到了什么是逻辑门,逻辑门中的"与门"和"或门"可是1+1是如何经过这些晶体管来表示,并在计算机中运行,我将会在下一篇文章中与你走完剩下的旅途.

      

        下图为上面整个路线的一个宏观概念图.