计算机计算“1+1=2”的详细过程是什么？

Question

如题所述

Answer 1

计算器计算：1+1=2，实际上是用的是二进制，即：1+1=10

一、首先介绍三种最典型的逻辑电路：

1.与门 AND

其功能为当当且仅当输入端均为1（高电平）时，输出端才为1，反之为0，故真值表为：

2、或门 OR

其功能为当当且仅当输入端均为0（低电平）时，输出端才为0，反之为1，故真值表为：

3、非门 NOT

相比于与或门，非门只有一个输入，而输出为输入端的反相，即高电平输出则低电平输入，反之亦然，其真值表为：

上述电路都可以用三极管来实现。

二、然后引入最简单的【半加器】的概念，即只考虑两个1位的二进制数相加，而不考虑进位问题。

1、令输入为和那么，很容易得到如下真值表：

其中逻辑关系为：

2、我们会发现，只需要用到与门，非门，或门三种逻辑电路即可实现，如图所示：

3、至于全加器（考虑地位向高位idea进位）的一个典型电路如下图所示，和为输入，为进位，可以自行学习。

其逻辑关系为：

可以同样使用与非或三种基本逻辑电路实现。

三、再进一步，将多个全加器串联起来，一个4位加法器如图所示：

输出的为四位二进制数和的和，最大可以实现：

1111+1111=11110

转换为二进制，即15+15=30

假设是8位的加法器，那么这个最大计算范围便会是：255+255=510

假设是16位的加法器，那么这个最大计算范围便会是： 65535 + 65 535=131070