关于计算机“如何从键盘输入,实现各种功能”的猜想,或者说是01代码的自己的理解,胡诌

本文主要是介绍关于计算机“如何从键盘输入,实现各种功能”的猜想,或者说是01代码的自己的理解,胡诌,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

  自打学了计算机开始,一直就有一个疑问。都说计算机语言是01代码,为什么呢?怎么就通过01实现了那么多功能呢?

  这时候,就有人会从二极管开始讲,解释怎么通过二极管实现01,通过01实现与或非等各种门电路,进一步加工形成更加复杂的逻辑电路、超大规模集成电路。然而,我还是不懂,不知道你在讲什么,不理解我在键盘上输入一个1,为什么硬盘就能存储一个1,显示器就能显示一个1。同样的,各种加减乘除运算如何运算,各种图形如何显示、为什么我点击“打印”按钮,打印机就可以工作,等等。

  其实这是一个很简单的知识,但却从未有人很清晰的讲述过,导致一直处于糊涂的状态。下面是我举的例子,虽然是我自己胡说八道的,但我觉得对于理解计算机是如何工作的,应该会有帮助

  【第一步:键盘按下“1”】键盘上的按钮“1”下面有很多组导线,导线连通时表示“1”,断开时表示0,假设是5组导线,你按下后,第1根和第3根导线连通,其余断开,这时就形成一串命令“连通 断开 连通 断开 断开”,翻译成人能看懂的命令即“10100”。

  【第二步:键盘→主板】键盘也有电路板处理器,键盘的处理器每隔一段时间就向主板发送键盘上的所有按键的命令,当这些命令和初期状态一致,就认为没有按键被按下。这时,你按下了“1”,键盘上的处理器接收到了,它按照事先约定好的翻译规则,通过与或非门电路,从“10100”,变成了更复杂的一串命令。比如初期时,合并了所有按键后,命令是“0000000000000000000000”,第6-10位表示“1”的话,那么翻译后就变成了“0000010100000000000000”。翻译完,电流通过导线,高电平表示”1“,低电平表示“0”的方式,就把这一段命令依次传达给了主板。(计算机各个部分之间的发送命令,应该是可以理解为实时随时地监视电流的变化,你按下了“1”,电流的高低电平发生了变化,即命令发生了变化,计算机也就发生了变化。)

  【第三步:主板→中央处理器】主板通过导线→USB接口→主板的处理器,就接收到了这些高低电平的01命令。通过主板处理器,对这一串命令,通过事先约定好的规则,进一步加工,比如说加工完后是“11010100”,然后主板向中央处理器发送命令。主板先向内存条写入内容,内存条再依次向中央处理器的各级缓存写入内容,直到中央处理器接收到命令。然后,按照事先约定,翻译成对应的命令,再按照顺序返还给主板处理器。

  【第四步:主板→显示器】主板接收到最终命令,然后发送给显卡的处理器,显卡处理器发现它接收到的命令是“这是一个文字“1”,显示在什么位置,用什么什么颜色,等等”。但是,这样不好看,然后通过自己的处理器,进一步加工,翻译成了自己的命令,一连串的高低电平即01代码,告诉显示器,整个屏幕,从左上角到右下角,这个位置亮,那个位置暗,然后就在电脑显示器上形成了一个人能理解的“1”。

  【第五步:主板→硬盘】主板还发送给硬盘命令,然后就能存储这个“1”。下一个重新接收命令的时间,主板就可以一步步从(主板→内存→CPU→内存→硬盘→内存→CPU→内存→主板)硬盘读取到这个“1”,而不用人再次从键盘输入来读取并显示这个“1”。电路板只需要按照顺序连线,电流就会顺着这个线依次流向这个顺序所经过的这个元器件。

  希望有人能做出更好的图文并茂的文章来讲述比这更细节的流程,更真实地知识(而不是像我这个胡诌、臆想),并采用更多真实的命令,从一个高低电平的视角,以一个键盘输入作为开始,以硬盘存储到输入结果和显示器显示结果来作为结束。最好再有第二个例子,讲一个加减计算,而不是单纯的显示。为什么我从键盘输入一个"+",计算机就知道我要实现加的功能,并且是对我上一个输入一连串按键形成的数字作为加数,后面的一连串数字作为另一个加数,为什么呢?也许明白了这个,就理解CPU如何实现各种功能了吧。

这篇关于关于计算机“如何从键盘输入,实现各种功能”的猜想,或者说是01代码的自己的理解,胡诌的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1106649

相关文章

Nginx实现高并发的项目实践

《Nginx实现高并发的项目实践》本文主要介绍了Nginx实现高并发的项目实践,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧... 目录使用最新稳定版本的Nginx合理配置工作进程(workers)配置工作进程连接数(worker_co

python中列表list切分的实现

《python中列表list切分的实现》列表是Python中最常用的数据结构之一,经常需要对列表进行切分操作,本文主要介绍了python中列表list切分的实现,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家... 目录一、列表切片的基本用法1.1 基本切片操作1.2 切片的负索引1.3 切片的省略二、列表切分的高

基于Python实现一个PDF特殊字体提取工具

《基于Python实现一个PDF特殊字体提取工具》在PDF文档处理场景中,我们常常需要针对特定格式的文本内容进行提取分析,本文介绍的PDF特殊字体提取器是一款基于Python开发的桌面应用程序感兴趣的... 目录一、应用背景与功能概述二、技术架构与核心组件2.1 技术选型2.2 系统架构三、核心功能实现解析

Flutter监听当前页面可见与隐藏状态的代码详解

《Flutter监听当前页面可见与隐藏状态的代码详解》文章介绍了如何在Flutter中使用路由观察者来监听应用进入前台或后台状态以及页面的显示和隐藏,并通过代码示例讲解的非常详细,需要的朋友可以参考下... flutter 可以监听 app 进入前台还是后台状态,也可以监听当http://www.cppcn

Python使用PIL库将PNG图片转换为ICO图标的示例代码

《Python使用PIL库将PNG图片转换为ICO图标的示例代码》在软件开发和网站设计中,ICO图标是一种常用的图像格式,特别适用于应用程序图标、网页收藏夹图标等场景,本文将介绍如何使用Python的... 目录引言准备工作代码解析实践操作结果展示结语引言在软件开发和网站设计中,ICO图标是一种常用的图像

使用Python实现表格字段智能去重

《使用Python实现表格字段智能去重》在数据分析和处理过程中,数据清洗是一个至关重要的步骤,其中字段去重是一个常见且关键的任务,下面我们看看如何使用Python进行表格字段智能去重吧... 目录一、引言二、数据重复问题的常见场景与影响三、python在数据清洗中的优势四、基于Python的表格字段智能去重

Spring AI集成DeepSeek实现流式输出的操作方法

《SpringAI集成DeepSeek实现流式输出的操作方法》本文介绍了如何在SpringBoot中使用Sse(Server-SentEvents)技术实现流式输出,后端使用SpringMVC中的S... 目录一、后端代码二、前端代码三、运行项目小天有话说题外话参考资料前面一篇文章我们实现了《Spring

Nginx中location实现多条件匹配的方法详解

《Nginx中location实现多条件匹配的方法详解》在Nginx中,location指令用于匹配请求的URI,虽然location本身是基于单一匹配规则的,但可以通过多种方式实现多个条件的匹配逻辑... 目录1. 概述2. 实现多条件匹配的方式2.1 使用多个 location 块2.2 使用正则表达式

使用Apache POI在Java中实现Excel单元格的合并

《使用ApachePOI在Java中实现Excel单元格的合并》在日常工作中,Excel是一个不可或缺的工具,尤其是在处理大量数据时,本文将介绍如何使用ApachePOI库在Java中实现Excel... 目录工具类介绍工具类代码调用示例依赖配置总结在日常工作中,Excel 是一个不可或缺的工http://

SpringBoot实现导出复杂对象到Excel文件

《SpringBoot实现导出复杂对象到Excel文件》这篇文章主要为大家详细介绍了如何使用Hutool和EasyExcel两种方式来实现在SpringBoot项目中导出复杂对象到Excel文件,需要... 在Spring Boot项目中导出复杂对象到Excel文件,可以利用Hutool或EasyExcel