如何理解計算機知識及計算機發展史_區塊鏈:區塊鏈區塊鏈工程專業學什么

大家好，這里是鏈客區塊鏈技術問答社區，今天講一講如何理解計算機知識，以及計算機的發展史。也感謝大家的關注~

計算機是標準的理工科而不是文科，所以你要了解的不是它的歷史，而是它最最基本的核心概念，以及后續的概念是如何由此逐步建立起來的評論有人提出了類似的疑問，希望了解到底計算機是如何發展成這樣的，所以我編輯一下答案提供個大概的框架在我看來，想充分的解答這個問題，需要的是份詳細的CS「本科階段的課程踣線，而不是簡單的三言兩語的科普就能解決的，所以我只能提供一個總體的方向性的東西。

一、最初也是最基本的東西：二進制要了解現代計算機的架構就必須知道二進制。只所以是二進制而不是其他的進制，是因為在電子計算機中，開或關，通或斷，高或低，都是二分式的表達方式。對于電路來說，這是最容易表達的狀態。我們以最簡單的開關為例，在一個并聯電路中，每條支路都由一個開關控制，開關閉合則電路通電，斷開則電路斷電。所以我們可以描述，對每條支路，在特定的某個時間點，都有開或關兩種狀態，用簡單的數字描述就可以寫成1(通路)或0(斷路)，這就是二進制的基本來源。

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二、爾代數既然提到了二分法，那么很顯然，真或假(rueorfalse也是種二分的表達方式，所以我們當然也可以用1和0來表示一個條件(或者說命題)的真或假。在遇到多個條件組合的時候，也就自然地會引入布爾代數。

來考慮這樣一種情況一個線路由2個開關A和B同時控制，按照之前的描述，只有在A和B同時閉合的時候，電路才是通路狀態，也就是燈泡才會亮起。如果用Sa表示開關A的狀態，Sb表示開關B的狀態，而SL表示燈泡L的狀態，那么我們可以說只有A與B同時處于通路(即數字1)的時候，L才能處于通路(1)的狀態，否則處于斷路(即0)的狀態。這種狀態我們描述為“與”(And)，即，A與B同時成立。用數學的描述可以寫成SL=Sa×Sb那么我們可以引入一個概念，叫做真值表，用來描述時，L應處的狀態。

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與運算來說，真值表是這樣自可以看到，只有A與B同時為1時，L才是1，否則就是0有了與，我們當然還要有另一種情況，就是或。

可以看到，A和B只要有任意一個是通路，L就會亮起來(1)，所以叫做只要A或B任意一個處于通路時，L就處于通路狀態。只有A和B同時斷路時，L才會斷我就不寫了除了與和或，我們還有異或和非兩個重要狀態。異或的描述是：當A和B狀態相同時，L是斷開的，否則L就是通路的。非的描述是：當A斷開時，L就是通路的，反之L則是斷開

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三、二進制加法進算有了數學基礎，我們就可以以此來構建基本的數學運算基于十進制的，但是數學原理告訴我們，只影響數字的表達方式。也就是說，不管我們用什么樣的進制進行計算，最后算出來的結果都是一樣的，區別只在于我們把他們寫成什么形式。所謂的十進制，也就是逢10進位。什么意思呢？就是說十進制里面，對于單個數字位(個位、十位、百位)來說，只有0-9這些數字，不存在大于9的。一旦數字超過9(逢10了)，就要向高一位進位那么二進制也是同樣的原理，對于單個數字位來說，逢2進位，也就是不存在大于1的，換而言之就是只有0和1兩種情況于是我們就有在二進制下的運算如：(1)2+(1)2=(10)2101)2+(10)2=(111(110)2+(101)2=(1011)2有了加法，自然就有減法乘法除法乘方開方等等，不再詳述對于計算機來說，所有的運算都是用這種方法進行的。

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四。計算機運行原理

對于計算機來說，我們知道如何計算還不夠，還需要知道它是如何運行。

對于計算機來說，其基本的核心是包括指令及數據兩部分

所謂的指令，其實本質上也是一組預先規定好的動作，也就是所謂的狀態機，用通俗一點的方法來

講，就是例如

如果指令是A，且當前狀態是S(1)，那么就執行動作W(1)，并且把狀態設置為S(2

如果指令是B，且當前狀態是S(1)，那么就執行動作W2)，并且把狀態設置為S(2

如果指令是A，且當前狀態是S(2)，那么就執行動作W(3)，并且把狀態設置為S(1)°

如果指令是B，且當前狀態是S(2)，那么就執行動作W4，并且把狀態設置為S(1)

如此類型的，一組預設好的動作方案。當前狀態則是指計算機當時所處的狀態。當然實際的情況會比這復雜的萬變不離其宗。

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