计算机是一种使我们的工作变得轻松的设备。计算机是一种帮助我们轻松快速地完成任务的设备。
计算机不像人类那样有大脑。我们必须指导他们在出现特定情况时该怎么做。我们必须告诉他们一切,从对数据的期望(什么类型的数据)、如何处理它(如何执行计算)到存储数据的位置。
我们人类理解由单词组成的语言,而单词又由字母组成。但是,计算机不会理解我们的语言,也不会理解“你好、早安、纪律等”这样的词。他们只理解其词汇中仅包含两个字母或状态或符号的二进制语言,即 0 和 1、真假、开和关。
使用晶体管来保持状态。
- 晶体管是用于存储 2 个值 1 和 0 或开和关的微型设备。
- 如果晶体管打开,我们说它的值为 1,如果它关闭,则阀门为 0。
例如,一个存储芯片包含数亿甚至数十亿个晶体管,每个晶体管都可以单独打开或关闭。由于晶体管可以存储 2 个不同的值,我们可以将数百万个不同的值存储在完全由 0 和 1 组成的内存芯片上。
但是晶体管如何获得它的价值呢?
当极少量的电流通过晶体管时,它保持状态 1,当没有电流时,晶体管的状态为 0。
那么它是如何连接到电脑上的呢?
这个 0 和 1 构成了计算机的构建块。通过 0 和 1 的组合,我们创建了一种全新的语言
比如0可以写成0,
1 as 1
2 as 10
3 as 11
4 as 100
5 as 101
a as 01100001
A as 01000001
s as 01110011
U as 01010101
你好,
01001000 01100101 01101100 01101100 01101111
你好世界!作为,
01001000 01100101 01101100 01101100 01101111
00100000 01010111 01101111 01110010 01101100 01100100 00100001
等等…
那么现在问题来了,人类如何记住这个代码?似乎不可能!
好吧,我们人类可以做任何我们想做的事情,这个代码很容易记住,但我们不必记住。我们只需要使用我们的语言,软件(也是由人类构建的)将我们的普通字母转换为二进制语言。
什么是软件?
软件是一组指令,它告诉计算机要做什么、何时做以及如何做。例如,我们在微软、WhatsApp 和游戏中使用的油漆,都是不同软件的类型。
假设我们想把2加起来,想知道2+2是4。那么我们必须给计算机指令,
- 步骤 1:取 2 个值。
- 第 2 步:存储那 2 个值
- 步骤 3:使用 +运算符添加 2 个值
- 第 4 步:保存答案
为 +运算符提供了单独的指令,以便计算机在遇到 + 符号时知道如何进行加法。
那么谁来转换这个代码呢?而不是我们可以问谁来转换代码?
这个问题的答案是一个叫做解释器的软件,它将我们的语言代码解释为二进制代码。解释器将我们的代码转换成计算机可以理解的机器语言。
现在的问题是我们如何提供输入?
我们使用硬件提供输入,例如扫描仪、键盘、鼠标(不是吃奶酪的那个)。
当我们通过硬件提供输入时,软件将其解释为机器语言,然后对其进行处理并显示我们的输出。
过程:
如果我们想在屏幕上显示字母“A”,我们首先要打开记事本。然后我们将按 Capslock 键或 shift 键使字母大写,然后我们将按字母 ‘a’。
我们的屏幕将显示字母“A”。
引擎盖下的过程:
当我们按下 capslock 或 shift 键时,软件会告诉我们后面的任何内容都应该打印在屏幕上,在我们按下小写字母 a 后,软件首先将其转换为二进制,就像它转换了 shift 或 capslock 键一样然后在计算机理解后,它在屏幕上打印 A。