怎樣從物理學角度解釋「電路進行計算機各類功能」這件事(詳細看補充)?

時間 2021-05-12 06:14:37

1樓:YourDarth

電晶體的有兩種,一種是npn一種是pnp,通過電流的移動與阻斷形成與或非門,通過與或非門結合邏輯學組成複雜邏輯電路(既然可以使用電晶體實現邏輯,而複雜的東西都可以通過「邏輯」解釋,那麼就可以用電晶體做出你想要的功能),時序電路,複雜電路組合為模組,模組又分儲存器,運算器,控制器,儲存器又分成了暫存器,cpu記憶體儲器(即快取),cpu外儲存器(Ram和rom,甚至是其他裝置的儲存器),運算器又分加減乘除,整數與浮點數,控制器就非常多了,運算控制器,快取控制器,cpu控制器,浮點控制器

當然,這些都是電晶體奈米級別的現象,要讓人類看到,就要圖形化,所以就通過燈泡,電腦螢幕,指示燈讓人類觀察到電腦內部的各種狀態,沒有了這些給人類看到的工具,電腦仍然能繼續工作

所以,電腦實際上真正在進行運算的部分,在你的電腦機箱,筆記本下面鍵盤的主機板,你手機螢幕下面的主機板,而不是你的鍵盤和滑鼠,顯示器,這些只是方便你操作電腦內部的複雜結構的工具

2樓:奮鬥的小獅子

這個可以從布林運算講起,基本的運算方式有與,或,非。而在邏輯電路中可以實現這些運算,這就是為什麼計算機可以實現運算的原因。電腦主要運算部位是cpu,而cpu是由矽晶體製作的,cpu上有很多蝕刻的電路圖案。

矽是種半導體在一定電壓下,電流才能流通。流通代表1,不流通代表0。邏輯電路就是在各種電流相互作用下之後可以實現運算的電路。

總之來說,就是計算機是二進位制運算的,這種運算的基礎是布林運算,矽這種半導體連通或不連通的狀態可以代表0或1,再加上邏輯電路讓電流實現計算功能。

3樓:阿鑫啊

首先,題主樂於思考。

其次,從問題的描述可以看出,題主正處於中學階段或者是物理,至少在電類方面的知識儲備還停留在中學物理方面。因為有這樣的疑惑也不難理解。

簡單來說,電路除了中學課本提到的電阻、電容、電感等元件以外,還有半導體,這是以中學物理的水平無法理解的,由半導體構成的PN節,三極體等等半導體元器件才是使得計算機具有計算能力的最重要的電子元器件,其實這裡說是電子元器件是不夠嚴謹的,不過姑且可以這麼理解。

如果將來你上了大學,學習了數字電子技術這門課的話你也就不難理解計算機的電路了。

4樓:羅成宇

電路可以設定有電或者沒電,計算機用0表示無電,1表示有電,就可以把電訊號轉換成數碼訊號,然後這就是所用到的二進位制,利用二進位制進行加減乘除等運算來實現程式的執行。

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