机器语言的1010怎么变成高低电平

机器语言的1010怎么变成高低电平

PS*这是我大一还是大二上发的一个帖子,那个时候想这个问题想到头痛,查资料,问老师,教授也没给我解释清楚,现在想来也觉得挺有意思的,留作纪念*
     
平时我们都讲机器语言,机器只识别二进制语言,也就是0和1,但事实上,机器就是机器,机器是不可能识别数字的,识别数字也要靠人来帮它,但它不是是别的数字,而是电平,电平高和低之分,我们说的就是1代表高,0低,这是规定,但我们要说的不是这个问题,任何人都知道这个东西,也不用你研究了,本文要讲的是一个是语言,语言是一个抽象的东西,比如人和人交流,语言的转换是通过大脑的一系列活动转换的,也就是存在转换机构,而电平高低是物理状态,一个是物理状态,是能量的表现,一个是抽象的标志符号,一个是符号,一个是物理信号,一个是语言,一个是能源,一个是宏观的抽象,一个是微观的实际状态,这两者究竟是怎么转换过来的?可能这个问题很复杂,但这个问题的描述貌似也很复杂,不知道说没说清楚,因为这个问题很多人第一是不知道到底是什么问题,问题没搞懂就开始乱答一通,请这种不经过大脑思考就乱说的就可以到此结束了,我不是要你回答只是规定,我知道0和1是代表电平,不用你说,我要问的问题基本就只能描述到这种程度了,已经很不错了,不知道看懂没得,看懂的请往下看,至今我还没真正找到标准答案,但下面的回答绝对已经接近了。网上有一个比较形象的问题比喻,也就是说,如果我们敲的数字,可以转换成能量,那么我们就不需要什么发电站了!希望乱开枪的人打住,具体请看下面资料:(个人认为已经接近了,希望对此感兴趣的看看,虽然这个问题没有什么实质意义,但它是一种方法的学习,就像我们手机,开发手机的人是在开发方法,利用方法,但我们用手机的,讨论其实没有用,但我们可以用开发的方法去做其他事情,这有点类似物质和精神的意味,物质就是真正有的东西,精神这种虚拟的东西,实质没用,但其实它很有用,从精神的虚拟性看,它不可能产生生产力,但实际上,它通过转换,通过另一种方式间接改变了我们的生产力,也就是说它是能改变生产力的,但归总到底,它是虚拟的东西,你摸都摸不到,但摸不到的东西不代表不存在,它转换成你的思想,影响你的行为,导致你的习惯,铸就你的人格,最后,把世界都改变了,不知道这个比喻恰当不,说这么多就是希望读者理解这个问题,理解它不是真的没有用,只是你感觉它没有用,实际它是有用的,算了,感觉太哲学了,不说了,问题应该描述清楚了,看下面吧!)
事实上,最早的计算机就是通过拨开关来输入的。所有的一切都是在这个基础上发展起来的。集成电路的出现带来了开关的电子化,用晶体管模拟可以开关,这种电路可以自行保持自己的状态,就像开关一样,输入一个高电平他的输出就会保持高电平,直到输入一个负电压。这种开关,就叫做存储器,不论你以什么形式输入了01的数据,最后都会转化为这些储存电路中储存的数据。

早些年的时候,输入程序是用纸带的,它就是一个外部存储器。纸带上按照相等的间隔划分,如果在该间隔内打孔,表示0,不打孔表示1,这就是对存储器进行编程,也就是把01数据写到纸带(存储器)中去了。计算机运行时,从纸带(存储器)上读取这些01(当然需要给计算机提供能量了,即供电),然后就可以根据这些数据进行相应的操作了。

纸带是最容易理解的存储器了。另外还有磁带,根据磁带上不同区间的磁化强度和方向不一样,可以存储信息。这些信息是怎么写进去的呢?当然是由外部磁场了,只不过它是用机器写进去的,你也可以考虑用个小磁铁,人工一点点写进入,其实没啥区别,就是没机器快、准而已。磁盘、硬盘等,都是和磁带类似的原理,用磁场存储信息。

对于一些ROM芯片,编程时可以用电荷存储信息,也可以用通断来存储信息。简单点的,就是容丝型的ROM,这种芯片刚出产时,里面所有的小金属丝都是连通的(即所有的开关都处于闭合状态,假设为1)。当对其进行编程时,可以给部分小金属丝加上较大的电流,使小金属丝熔断(就象保险丝那样,被熔断),被熔断的金属丝就相当于一个处于断开状态的开关(假设为0),就这样,把0101数据写到存储器中去了。当给编程好的存储器通电后,它就可以根据开关的状态,输出高低(即10)电平了。

对于一个锁存器,好比是通过一个继电器它用自己一个触点来维持自己的吸合,一旦该继电器吸合后,电源就通过吸合的触电继续给线圈供电,继电器就会一直处于吸合状态,直到电源中断为止。这样,就构成了一个bit的RAM,给个信号让它吸合,它就会一直吸合,给个信号叫它断开,它就一直处于断开状态。它就具有了记忆的功能,并且可受外部的控制。

光驱光驱,电脑用来读写光碟内容的机器,也是在台式机和笔记本便携式电脑里比较常见的一个部件。随着多媒体的应用越来越广泛,使得光驱在计算机诸多配件中已经成为标准配置。目前,光驱可分为CD-ROM驱动器、DVD光驱(DVD-ROM)、康宝(COMBO)和刻录机等。工作原理:激光头是光驱的心脏,也是最精密的部分。它主要负责数据的读取工作,因此在清理光驱内部的时候要格外小心。  激光头主要包括:激光发生器(又称激光二极管),半反光棱镜,物镜,透镜以及光电二极管这几部分。当激光头读取盘片上的数据时,从激光发生器发出的激光透过半反射棱镜,汇聚在物镜上,物镜将激光聚焦成为极其细小的光点并打到光盘上。此时,光盘上的反射物质就会将照射过来的光线反射回去,透过物镜,再照射到半反射棱镜上。此时,由于棱镜是半反射结构,因此不会让光束完全穿透它并回到激光发生器上,而是经过反射,穿光驱过透镜,到达了光电二极管上面。由于光盘表面是以突起不平的点来记录数据,所以反射回来的光线就会射向不同的方向。人们将射向不同方向的信号定义为“0”或者“1”,发光二极管接受到的是那些以“0”,“1”排列的数据,并最终将它们解析成为我们所需要的数据。在激光头读取数据的整个过程中,寻迹和聚焦直接影响到光驱的纠错能力以及稳定性。寻迹就是保持激光头能够始终正确地对准记录数据的轨道。当激光束正好与轨道重合时,寻迹误差搜索信号就为0,否则寻迹信号就可能为正数或者负数,激光头会根据寻迹信号对姿态进行适当的调整。如果光驱的寻迹性能很差,在读盘的时候就会出现读取数据错误的现象,最典型的就是在读音轨的时候出现的跳音现象。所谓聚焦,就是指激光头能够精确地将光束打到盘片上并受到最强的信号。当激光束从盘片上反射回来时会同时打到4个光电二极管上。它们将信号叠加并最终形成聚焦信号。只有当聚焦准确时,这个信号才为0,否则,它就会发出信号,矫正激光头的位置。聚焦和寻道是激光头工作时最重要的两项性能,我们所说的读盘好的光驱都是在这两方面性能优秀的产品。  目前,市面上英拓等少数高档光驱产品开始使用步进马达技术,通过螺旋螺杆传动齿轮,使得1/3寻址时间从原来85ms降低到75ms以内,相对于同类48速光驱产品82ms的寻址时间而言,性能上得到明显改善。而且光驱的聚焦与寻道很大程度上与盘片本身不无关系。目前市场上不论是正版盘还是盗版盘都会存在不同程度的中心点偏移以及光介质密度分布不均的情况。当光盘高速旋转时,造成光盘强烈震动的情况,不但使得光驱产生风噪,而且迫使激光头以相应的频率反复聚焦和寻迹调整,严重影响光驱的读盘效果与使用寿命。在36X-44X的光驱产品中,普遍采用了全钢机芯技术,通过重物悬垂实现能量的转移。但面对每分钟上万转的高速产品,全钢机芯技术显得有些无能为力,市场上已经推出了以ABS技术为核心的英拓等光驱产品。

其实读完上面的内容并不能完全解释这个问题,但已经是我目前发现的最好解答了,网上查了很久,这个问题已经困扰我很久了,希望以后能慢慢弄懂,但我想,可能得真正到去公司做这个存储器的时候才真正的能弄懂怎么回事,期待最后找到准确解答,学习这种转换方法。


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