当前课程知识点:计算机文化基础 >  第2课:揭开计算机的神秘面纱 >  为什么莱布尼兹没有认识到二进制的重要性? >  与、或、非

返回《计算机文化基础》慕课在线视频课程列表

与、或、非在线视频

与、或、非

下一节:二进制数的数字实现

返回《计算机文化基础》慕课在线视频列表

与、或、非课程教案、知识点、字幕

下面从数字计算

实现的角度来认识

数字计算机

当我看到

莱布尼兹在300多年前

就已发明了二进制

而且在改进帕斯卡的加法器的基础上

发明了一台乘除器

但那台机器不使用二进制

就自然产生了这个问题

为什么莱布尼兹没有认识到

二进制的重要性呢

为什么

那是因为数字计算机理论

这条线还不完备

还没有得到充分的支持

下面我们来了解

数字计算机的理论知识

正是逻辑代数

为开关电路设计

奠定了数学基础

也为二进制找到了用武之地

逻辑代数也称布尔代数

由乔治布尔创立

布尔出身贫寒自学成才

他用数学的方法

研究逻辑

1848年出版了

逻辑的数学分析

随后又出版了

思维规律的研究

以这两部著作

布尔建立了一门新的学科

在布尔代数中

只有0和1两种逻辑值

与或非三种基本逻辑运算

还有与或异或几种导出的逻辑运算

在当时这种代数

纯粹是一种数学游戏

没有物理意义

在其诞生100年后

才发现其应用和价值

下面我们来了解几个基本的

逻辑运算

首先是逻辑与运算

逻辑与关系是指

决定事物结果的全部条件

都满足时

事件才发生

运算符采用一个乘号

一个小圆点来表示

真值表是在逻辑中使用的

一类数学表

把各种条件的可能取值

与相对应的结果值

用表格的形式一一列举出来

从真值表中可以看到

只有当两个条件A和B

都是1时

F取值1

其余情况F都是0

与逻辑的口诀是

全一则一

有零则零

很像我们熟悉的并且

或逻辑关系是指

决定事物结果的全部条件

只要有一个满足时

事件就发生

符号是一个加号

从真值表中可以看到

两个条件A和B

如果任意或全部为1

F取值1

其余情况F都是0

或逻辑的口诀是

有一则一

无一则零

很像我们熟悉的或者

非逻辑关系

是指决定事物结果的条件满足时

事件不发生

而条件不满足时

事件反而发生

符号是上划线

从真值表上可以看到

条件A和结果F

取值相反

非逻辑口诀是

0则1 1则0

当然还有再复杂一些的

复合逻辑运算

异或逻辑关系是指

如果AB两个值

不相同则结果为1

如果AB两个值相同

则结果为0

异或运算用一个圆圈里面

加一个加号表示

同或逻辑关系是指

如果AB两个值相同

结果为1

如果两个值不同

则结果为0

我们可以看到同或和异或

互为非运算

布尔代数只是在形式演算方面

使用代数的方法

其内容的实质依然是命题逻辑

它怎么成为

实现数字计算机的基础形式呢

1938年

22岁的香农

撰写了一篇著名的硕士论文

继电器和开关电路的分析

第一次在布尔代数和继电器开关电路之间

架起了桥梁

创立了开关电路理论

由于布尔代数

只有0和1两个值

恰好与二进制数相对应

香农把它运用到

以脉冲方式处理信息的继电器开关

从理论到技术

彻底改变了数字电路的设计方向

1940年

香农还用实践证明

完全可以采用继电器元件

制造出能够实现布尔代数运算功能的计算机

在这个电路中

两个开关串联

控制一个灯

显然仅当两个开关均闭合时

灯才能亮

否则灯灭

假定开关闭合状态

用1表示

断开状态用0表示

灯亮用1表示

灯灭用0表示

则电路中灯F与开关AB之间的关系

即是表中所示的与运算关系

能够实现与逻辑的电路

称为与门

而门电路

是在输入和输出信号之间

存在一定逻辑关系的开关电路

如果两个开关采用并联方式

控制同一盏灯

显然只要两个开关中有一个闭合时

灯就能亮

否则灯灭

该电路正好能表示

或逻辑的真值表

实现或逻辑的电路

称为或门

再把电路改成这样

开关与灯并联

显然只有开关断开时

灯才会亮

开关闭合则灯灭

这个电路正好能表示

非逻辑的真值表

而实现非逻辑的电路

称为非门

这里我们仅列举了三个基本的逻辑运算

对应的电路

类似的复合运算都有门电路与之对应

计算机文化基础课程列表:

第1课:说在前面的话

-由一个短片引出......

--由一个短片引出......

-梳理IT产业大脉络(上)

--梳理IT产业大脉络(上)

-梳理IT产业大脉络(下)

--梳理IT产业大脉络(下)

-你的第一门计算机入门课

--课程介绍及要求

-实践:图像处理入门

--实践小作业要求

--操作前的几点准备

--操作1:素材整体布局

--操作2:制作收割后裸露土地的效果

--操作3:人物主体抠像

--操作4:图像合成的余下步骤

-第1课习题作业

-第1课导学帖

--第1课导学帖

第2课:揭开计算机的神秘面纱

-现代计算机为什么是电子数字的?

--数字装置与模拟装置

-二进制与十进制有什么区别?

--了解二进制

-为什么莱布尼兹没有认识到二进制的重要性?

--与、或、非

--二进制数的数字实现

-从ENIAC到现代通用计算机

--ENIAC到现代计算机

--新材料带来新发展

-摩尔定律会失效吗?

--摩尔定律失效

-讲座:计算机世界中的巨无霸

--计算机世界中的巨无霸

-参观:感受世界巨无霸(太湖之光)

--神威太湖之光简介

--探秘神威太湖之光

--神威太湖之光应用领域

-参观补充:走进济南国家超算中心

--走进国家超算中心

-实践:我的计算机有多快?

--我的计算机有多快?

-第2课习题作业

-第2课导学帖

--第2课导学帖

第3课:数字世界中形形色色的“数”

-数码相机是如何“计算”出一张数字照片?

--照相机如何感知世界

--如何拍摄彩色照片

-认识图像数字化过程中的采样和量化

--采样和量化

--像素、分辨率和色深

-计算机是如何感知声音波形的?

--声音量化三要素

-换一种思路来数字化文本信息

--机内码是如何产生的

--字符集的发展历程

-实践:常用网络资源下载

--常见下载方法介绍

--常见文件类型下载

- 第3课习题作业

-第3课导学帖

--第3课导学帖

第4课:最熟悉的陌生人APP

-软件解决的目标是什么?

--软件的目的是什么

-我们使用的软件是怎么来的?

--软件是怎么来的1

--软件是怎么来的2

-操作系统拥有什么样的神力?

--开机过程发生了什么

--操作系统的演变1

--操作系统的演变2

--CPU的管理调度

--虚拟存储技术

--统一驱动外设的方法

-访谈:如何成功研发一款手机APP

--互联网模式下的APP

--ColorV的应用亮点

--如何在互联网中掘金

--ColorV操作讲解

-实践:如何利用注册表进行系统优化

--注册表概述

--用注册表进行系统优化

--注册表与信息安全

-第4课习题作业

-第4课导学帖

--第4课导学帖

第5课:数据如何安好

-数字存储前言

--梳理数字存储历史

--磁、光存储介质

--半导体存储介质

-怎样在存储介质上表示1和0?

--光盘怎样表示1和0

--磁带和半导体怎样表示

-怎样从存储介质读取1和0?

--怎样读取1和0(上)

--怎样读取1和0(下)

-如何找到所需的数据?

--如何找到数据(上)

--如何找到数据(下)

-实践:文章排版基本技能

--引言

--中文输入

--排版的基本编辑对象

--打印字符与非打印字符

--图文混排

--页面设置

--利用样式润色文件段落

--利用表格布局标题

--分栏和首字下沉

--设置页眉与页脚

--设置插图润色排版

--LaTeX入门

-第5课习题作业

-第5课导学帖

--第5课导学帖

第6课:演示文稿制作

-演示文稿制作准备

--操作前的几个概念

--实践前的环境准备

--参考上机练习完成制作

-制作演示文稿

--具体版式幻灯片制作1

--具体版式幻灯片制作2

--具体版式幻灯片制作3

--具体版式幻灯片制作4

--幻灯片切换动画效果

--幻灯片元素动画效果1

--幻灯片元素动画效果2

--幻灯片元素动画效果3

--设置超链接按钮

--设置超链接文本

--设置演示文稿背景音乐

-作品赏析

--咖啡作品:演示效果的普适性

--机器猫作品:路径动画和背景音效

--夏天的风作品:Mac OS制作

--游戏作品:密室逃脱(上)

--游戏作品:密室逃脱(下)

-第6课习题作业

-第6课导学帖

--第6课导学帖

第7课:从单机到联网

-联网目的和资源共享模式的变迁

--中央主机-终端联网

--资源共享模式

--异构网互联

-物联网连入互联网

--互联网与因特网

-访谈:PC在智能穿戴生态系统中的定位

--对话联想(上)

--对话联想(下)

-参观:联想创新中心掠影

--探秘联想创新中心

-第7课习题作业

-第7课导学帖

--第7课导学帖

第8课:+互联网

-从网络组织来描述计算机网络

--计算机网络的定义

--通信线路和设备(上)

--通信线路和设备(下)

--网络软件

-从功能角度来认识计算机网络

--网络体系结构

--IPv4(上)

--IPv4(下)

--IPv6

--查看IP地址/DNS

-实践:网络不通怎么办

--网络连接

--用ping测试连通性

--ipconfig确定配置

--默认网关的MAC地址

--如何知道数据走哪条路

-第8课习题作业

-第8课导学帖

--第8课导学帖

第9课:从图像传感器看世界的物联

-认识图像传感器

--认识图像传感器

--图像传感器的应用

--图像传感器的市场

--图像传感器发展阶段

-图像传感器的应用

--在汽车中的应用1

--在汽车中的应用2

--物联网中的应用

-了解图像传感器技术

--图像传感器的技术

-图像传感器的挑战

--问题与挑战

-讲座:如何在大数据中精准生活

--走进大数据

--探秘腾讯大数据平台

--生活中的大数据

-实践:HTML入门实践

--HTML作业要求

--HTML基本标记

--综合样例(上)

--综合样例(下)

-第9课习题作业

-第9课导学帖

--第9课导学帖

第10课:从信息为王到选择为王

-认识搜索引擎

--这就是搜索引擎

--著名的搜索引擎公司

--搜索引擎技术的发展

--搜索引擎的目标与广告

-信息检索背后的关键技术

--海量数据的获取

--建立快速有效的索引

--搜索结果排名

-搜索引擎的未来

--情境感知的搜索

--社会化搜索

--智能搜索

-实践:Aminer学术搜索

--Aminer介绍

-第10课习题作业

-第10课导学帖

--第10课导学帖

第11课:信息安全知多少

-信息安全的基本要求

--信息安全的基本要求

--早期的计算机安全

-新型的网络攻击有哪些

--联线网络信息安全专家

--信息泄露

--信息安全与社会工程学

--移动安全

-未知攻 焉知防

--未知攻焉知防

--未知攻焉知防2

--信息加密

--安全防范原则

-实践:Excel实践

--认识Excel表格

--实例操作

--实例操作2

--实例操作3

--绘制图表

-第11课习题作业

-第11课导学帖

--第11课导学帖

第12课:说在后面的话

-回顾与展望

--回顾与展望1

--回顾与展望2

--回顾与展望3

--回顾与展望4

-什么是计算

--什么是计算

-访谈:信息技术交叉应用

--对话风投专家1

--对话风投专家2

--对话风投专家3

-嘉宾分享:闲谈数字产业创新

--闲谈数字产业创新(上)

--闲谈数字产业创新(下)

-第12课习题作业

-第12课导学帖

--第12课导学帖

与、或、非笔记与讨论

也许你还感兴趣的课程:

© 柠檬大学-慕课导航 课程版权归原始院校所有,
本网站仅通过互联网进行慕课课程索引,不提供在线课程学习和视频,请同学们点击报名到课程提供网站进行学习。