第四章
4.1
任何电路都有电平，根据电平的信号区分信号的值，0——2是低电平，用0表示，2——5是高电平，用1表示。
门是对电信号执行基本运算的设备。一哥们接受一个或多个输入信号，生成一个输出信号。
电路是由门组合而成的，在电路中，一个门输出的值通常作为另一个门或多个门的输入值。
门和电路的三种表示法：布尔表达式，逻辑框图，真值表
布尔代数：一种代数运算，变量和函数值只是0或1
逻辑框图是电路图形化表示
真值表列出了一种们可能遇到的所有输入和相应输出，从而定义了这种门的功能。只有真值表真正定义了门在各种情况下的行为
4.2
计算机中的门有时又叫做逻辑门，每个输入或输出的值只能是0（低电平）或1（高电平）门的类型和输入值决定了输出值
非门：接受一个输入值，生成一个输出值 ，非门逻辑框图符号末端的小圆圈叫做求逆泡
与门：接受两个信号
或门：两个输入值
异或门：两个输入值相同，输出0；两个输入值不同，则输出1
与非门
或非门
4.2.6
非门将对它的唯一输入值求逆
两个输入值都是1，与门生成1
一个或两个输入值为1，则或门生成1
与非门，或非门生成的结果分别与与门，或门生成值相反
4.3
门使用晶体管建立输入值和输出值的映射
晶体管的角色有两种，一种是传导电流的电线，另一种是阻止电流的电阻器。晶体管由半导体材料制成，通常使用硅，
晶体管具有三个接线端，源极，基极和发射极
晶体管只能是生成高电平或生成低电平。如果基极信号是高电平，源极被接地，关闭晶体管；基极信号是低电平，源极是高电平，晶体管打开
4.4
电路分为两种，组合电路：输入值明确决定了输出；时序电路：他的输出时输入值和电路现有状态决定的，通常涉及信息存储
4.4.1
布尔代数遵循交换律和结合律，分配律，恒等，补，德·摩根定律
德·摩根定律：1，对两个变量的与操作的结果进行非操作，等于对每个变量进行非操作后再对它们进行或操作
2，对两个变量的或操作的结果进行非操作，等于对每个变量进行非操作后再对它们进行与操作
4.4.2
加法器：对二进制值执行加法运算的电路
半加器：计算两个数位的和并生成正确进位的电路
全加器：计算两个数位的和，并考虑进位的电路
4.4.3
多路复用器：使用一些输入控制信号决定用哪条输入数据线发送输出信号的电路
n条输入控制线可以控制2的n次幂条数据线
多路分配器：只有一个输入，根据n条控制线的值，输入信号被发送到2的n次幂个输出
4.5
数字电路的另一个用途是存储信息，构成了时序电路，因为这些电路的输出信号被用作电路的输入信号
4.6
集成电路是嵌入了多个门的硅片
4.7
CPU只是一种具有输入先和输出线的高级电路，每个芯片都有大量的引脚，计算机所有的通信都是通过这些引脚完成的
第五章 计算部件
DUO代表了单个芯片中集成了两个核
Hz是衡量每秒频率的单位
时钟集中生成一系列电脉冲，用来保证动作协调
一个处理器需要访问内存和输入，输出设备，这是通过被称为总线的一组电线实现的
一台计算机有许多总线，处理器和外界的主要连接线称为前端总线（FSB）
一兆是2的20次幂字节
缓存是通常集成在处理器内部的小型快速的存储介质
处理器运行的过快，消耗的电能越多，
GPU是一个独立计算机，在他自己的内存中记录屏幕图像的数据
RAM：随机访问处理器，也称主处理器
串行意味着数据以单独的比特流的形式被写入或读出
SSD：固态硬盘，切断电源时固态硬盘中的数据不会丢失
HDMI：高清晰度的多媒体接口
5.2
冯·诺伊曼体系机构：实现了数据和操作数据的指令的逻辑一致性，而且能存储在一起
处理信息的部件独立于存储信息的部件
部件：存储数据和指令的内存单元
对数据执行算数和逻辑运算的算数逻辑单元
把数据从外部世界转移到计算机中的输入单元
把结果从计算机内部转移到外部世界的输出单元 担当舞台监督，确保其他部件都参与了表演的控制单元
内存：存储单元的集合
可编址性：内存中每个可编址位置存储的位数
算术逻辑单元（ALU）能执行基本的算术运算和逻辑运算（两个值的比较）的计算机部件
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寄存器：CPU中的一块存储区域，用于存储中间值或特殊数据
输入单元：使外界数据和程序进入计算机的设备
输出单元：用于把存储在内存中的数据打印或显示出来，或把存储或其他设备在内存中的信息制成一个永久副本
控制单元：控制其他部件的动作，从而执行指令序列的计算机部件
指令寄存器：存放当前正在执行指令的寄存器
程序计数器：存放下一条执行的指令的地址的寄存器
中央处理器：算术逻辑单元和控制单元的集合，是计算机用于解释和指令的“大脑”
总线宽度：可以在总线上并行传输的位数
缓存：一种用于存储常用数据的小型高速存储器
流水线：一种将指令分解为可以重叠执行的小步骤的技术
主板：个人计算机的主板电路
5.2.2
读取-执行周期
1.读取下一条指令
2.译解指令
3.如果需要，获取数据
4.执行指令
5.2.3
RAM：随机存取存储器，每个存储单元都能被直接访问的内存，有易失性
ROM：只读存储器，内容不能更改，是永久的
5.2.4
二级存储设备：当不在处理程序和数据或关机，可把程序和数据保存起来
磁道：磁盘表面的同心圆
扇区：磁道的一个区
块：存储在扇区的信息，信息块是连续的位序列
5.3
嵌入式系统：完成小范围功能而设计的计算机
5.4.1
比特级并行：基于增加计算机的字长
指令级并行：基于程序中的某些指令能够同时独立并行
数据级并行：基于同一组指令集能同时对不同的数据集执行
人物级并行：基于不同的处理器能在不同或相同的数据集上执行不同的操作
共性内存并行处理器：多个处理器共享整体内存的情况
5.4.2
多核处理器有多个独立的核心，每个独立的核心能够包含多个执行单元