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鼠标属于输出设备吗

鼠标属于输出设备吗

大家好,我是鹤涵。

最近我看了三体电视剧版本,其还原度非常高,简直超越了原著,画面震撼!

其中第15集出现了一个惊人的组合:冯诺依曼与秦始皇,他们居然用3000万士兵组成了一台人形计算机。

作为一名程序员,我对此产生了浓厚的兴趣,开始探究其背后的原理。这究竟是如何实现的呢?这台人形计算机能计算复杂的三体运动吗?

我们称之为“人列计算机”。现在,让我们打开这台计算机,看看它的内部构造。

密密麻麻的士兵模拟了电路的组成,形成了这台人形计算机。我第一次看到这样的场景,被深深撼了。

上图展示了与门的逻辑。红色代表0,白色代表1。当两个输入都为1时,输出才为1,否则输出为0。除了与门,还有或门、非门和异或门。

异或门是一个基本的整数加法运算所需要的门电路。当两个输入的二进制数字不同(一个为0一个为1)时,输出为1;相同则为0。还需要考虑进位的问题。当有多个数相加时,就会产生进位的需求。这时就需要用到与门来判断是否需要进位。通过组合这些门电路,我们可以实现基本的加法运算。我们把异或门和与门组合起来,就形成了一个半加器。半加器可以完成两个数的加法运算。如果需要处理更多位数,只需将多个半加器串联起来形成全加器即可。通过这种方式,我们实现了基本的数算。这正是冯诺依曼体系的核心思想之一:存储程序和程序控制。计算机通过存储程序来实现各种复杂的运算和操作。基于这一思想发展起来的计算机结构至今仍是我们计算机世界的基础架构。除此之外我们看到了运算器的核心是算术逻辑单元(ALU),负责执行算术和逻辑运算等复杂的操作,与控制器一起构成计算机的CPU。而在计算机世界中建立了新的支柱产业的技术依托不仅仅是这些逻辑计算还需要涉及到存储技术、输入输出技术以及总线技术等等这些技术共同构成了现代计算机的基础架构而这些技术都是基于冯诺依曼体系发展起来的冯诺依曼体系的核心思想将程序和数据处理分开解决了硬件和软件分离的问题从而催生了软件产业的发展也让计算机从只能执行固定任务的机器变成了现在的强大工具我们能够通过高级编程语言(如C、Java、Go等)来编写各种复杂的程序而操作系统、中间件和框架等技术的发展都是基于冯诺依曼体系的进一步扩展当然计算机的发展离不开硬件的支持从最初的打孔卡到现在的智能芯片都是计算机硬件不断进步的体现而在计算机硬件发展的同时还需要软件的配合才能真正发挥计算机的潜力这也体现了软件和硬件相互依存相互促进的关系总结起来冯诺依曼体系是我们计算机世界的地基高级编程语言、操作系统以及各种应用软件都是在它的基础上发展起来的正是因为有了冯诺依曼体系我们的计算机才能够如此强大和智能为我们解决各种问题带来便利。通过观看三体电视剧中的这一场景我们可以更加深入地理解计算机科学的原理和发展历程同时也能够感受到科技带来的震撼和无限可能。


鼠标属于输出设备吗

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