9 二进制数/ 71
二进制是最简单的数字系统,其中只包含两个数字:0和1。二进制中的1位(bit)称为1比特,我们可以用它来表达简单的信息:是或不是;亮或灭;打开或关闭,等等。而事实上只要信息能转换成两种或多种可能性的选择,就都可以用比特来表示。这种例子在日常生活中随处可见,比如照相机胶卷的胶片速度,各种商品包装上的条形码。
10 逻辑与开关/90
对于古希腊人而言,逻辑是在追求真理的过程中所使用的一种分析方法,是一种哲学形式。而英国的数学家乔治·布尔却认为可以找到一种数学形式来描述逻辑,因此他发明了布尔代数。更重要的是,布尔代数运算可以用开关、导线和灯泡组成的电路来实现,布尔代数中的AND和OR,与线路中开关的串联和并联,有着奇妙的对应关系。
11 门/108
继电器像开关一样,可以串联或并联在电路中执行简单的逻辑任务。这种继电器的组合叫做逻辑门(logicgate),也简称门。这里提到的逻辑门执行“简单”逻辑任务是指逻辑门只完成最基本的功能。本章就介绍那些用以完成最基本逻辑任务的门。
12 二进制加法器 / 135
加法是算术计算中最基础的运算,如果想搭建一台计算机,首先就要搭建出计算两个数加和的器件。本章我们将利用前面章节中用过的开关、灯泡、导线、电池、逻辑门等这些简单的元件,搭建一个二进制加法器。
13 如何实现减法 / 147
当你确信继电器连接在一起真的可以实现二进制数加法的时候,你可能会问:“如何实现减法呢?”问得好!这表明你是相当有觉察力的,加法和减法在某些方面互相补充,但是在机制上二者却存在本质区别。不过,没关系,我们可以想一些办法,把减法运算变成加法。
XIII