3.二进制数的应用、逻辑学及逻辑门

由前面的例子中我们讲了很多设备，比如手电筒、继电器，以及两个编码：莫尔斯编码和布莱叶盲文，这些和我们熟知的二进制数有着很大的联系。

二进制数我们已经很了解了，接下来举几个例子：

1.胶卷的好坏判定。我们把胶卷拉开，会发现有12个方格，是由银色和黑色组成。银色是导体，可以导电；而黑色，是涂上一层的绝缘体。这12个编号是遵循DX编码。曝光速度是遵循没过标准协会ASA制定的等级，12个方格中的第一个通常是银色的，即1，而我们通过对2、3、4、5、6进行编码能够描述ASA给定的等级，就能够判定胶卷的曝光速度。而8、9、10用来对胶卷进行编码，11、12指出曝光格式，即是黑白冲洗等。

2.UPC即我们日常生活中购买物品都会有的一个条形码，我们看上去这和二进制码没有什么关系，实际上，这就是由二进制码进行编码的。我们看到UPC是由粗细交错、宽窄间隔交错的条组成，在下面还有数字。UPC是由30条不同宽度的垂直黑色条纹组成。我们解码的方法就是有黑色条纹的地方为1，白色为0.最窄的黑条纹表示1个1，第二窄的黑条纹表示2个1.同样，最窄白色间隙为1个0，第二窄的白色间隙为2个0.因此我们就有了95位的二进制数，前三位为101是一个左护线，表明条形码开始。最右边三位是右护线，通常为101，左护线后面是6组比特串，一组由7位组成，中间有5位中间护线，通常为01010，表示左边已经结束，开始右边，右边同样也是6组比特串，一组由7位组成。左边的数字以0开头，以1结尾，右边的数字则相反。因此我们根据左右数字即12组比特串能够翻译成12个十进制数，就是条形码下面的12个数字。最后一位用于校验。UPC支持两方向读。

了解了二进制的应用，我们提出了逻辑学，逻辑学是由苏格拉底提出的，最著名的是三段论。接下来是布尔提出了布尔代数，他的突破在于相比传统代数，他对于操作数进行抽象，使得操作数表示的是一个类，布尔代数中包括：AND、OR、NOT、1、0.我们其实可以把任何布尔表达式转换成由开关和灯组成的电路，通过开闭开关，灯的亮灭判定表达式的结果。但是布尔死之前白炽灯还是没有发明。接下来介绍一位计算机革命的偶像级人物：巴贝奇。他发明了差分机和分析引擎，是计算机的前身。

我们前面讲了逻辑学，接下来我们讲到了逻辑门，逻辑门其实就如一般的门一样，只是这里允许阻止电流通过，前面讲到布尔表达式能够转换为由很多电键组成的复杂电路，但是这个转换经过了很长时间，最后是由MIT的香农发出的《继电器和开关电路的符号分析》论文提出，这种电路称为网络。前面我们讲到的继电器即放大信号的设备可以代替开关，优点是开关是人来驱动的，但是继电器可以被其他继电器驱动，继电器也被称为缓冲器，因为能够缓冲一段时间，我们用“触发”表明继电器通电，继电器也称为双掷继电器，因为输出可以有两种方式，并且这两种方式作用是相反的。

逻辑门有4种：

（1） 与门：与门的输入端可以大于2.一个输入端用一个继电器。

（2） 或门：或门的输入端可以大于2. 一个输入端用一个继电器。

（3） 与非门。

（4） 或非门。

双掷继电器的另一种输出被称为反向器。只有一个输出，输入为0，输出为1。

2-4译码器：2个输入端，4个输出端，输出端都是互斥的，不能同时为1.

最后

以上就是拼搏冰棍为你收集整理的3.二进制数的应用、逻辑学及逻辑门的全部内容，希望文章能够帮你解决3.二进制数的应用、逻辑学及逻辑门所遇到的程序开发问题。

如果觉得靠谱客网站的内容还不错，欢迎将靠谱客网站推荐给程序员好友。