通过前面的介绍,我们了解到继电器是一个非凡的设备,它最大的功能就是作为开关。但是这个开关的闭合和断开并不是人来操控的,而是由电流控制的,这就非常有意思了,它能完成一些超乎想象的功能,甚至组装一台电脑。在弄清楚这些功能之前我们还需要一些准备工作。
首先是计数与进制。
我们生活中最常见的计数就是以10进制为规则,从小学课本到大学学堂,数学计数都是以10进制呈现在我们面前的。据说人们习惯于10进制数是因为我们一共有10根手指,按照这个说法如果人类只有8根手指,那我们现在可能使用的就是8进制了。我们还能经常遇到计数就是60进制了,比如分,秒都是以60以后进位重置。
除了上面的10进制,60进制,还有一些在生活中不容易碰到的进制,比如2进制,8进制,16进制。
我们使用的十进制数每次都是逢十进一,需要用到的就10个字符,0到9,要表示十,就需要进位了,进位置1,个位置0。同样的道理,如果是使用二进制,那就是逢二进一,只需要两个字符就可以了,0和1。1还是1(2进制),2就需要表示成是10(2进制),3就成了11(2进制),就是在10(2进制)的基础上再加一个1。如果是4呢,那就在11(2进制)的基础上再加一个1,这时候就会涉及两个进位,结果就成了100(2进制),按照基本的逢二进一原则就行。这就是二进制计数的方法。
任何数的0次方都等于1。不论是定义还是规定都必须是合理的,完全可以解释:当我们只考虑正整数指数幂时,有一条运算法则:同底幂的商,底数不变,指数相减。即 a^m/a^n=a^(m-n),其中m,n都是正整数,且m>n.但是。
像上面一样的照葫芦画瓢,我们还可以演示一下8进制的计数,逢八进一,需要用到的字符就是0~7。要表示8的时候就需要进位了,变成10(8进制),9就会表示成11(8进制),10就表示成12(8进制),以此类推。
任何数的0次方都等于1。不论是定义还是规定都必须是合理的,完全可以解释:当我们只考虑正整数指数幂时,有一条运算法则:同底幂的商,底数不变,指数相减。即 a^m/a^n=a^(m-n),其中m,n都是正整数,且m>n。
再了解下16进制,也是差不多的原理。需要注意的是,16进制数中需要有16个字符来进行表示,我们常用的10进制数中只有0到9 10个字符,这显然是不够的。于是国际上的标准就把字母借过来使用,10用A表示,11用B表示,12用C表示,13用D表示,14用E表示,15用F表示,这样就凑齐了16个字符。10进制从0~15分别就是,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F,16就该进位了,用10(16进制)表示,17就是11(16进制),以此类推。
有这么多不同的进制的计数,但是我们熟悉的还是十进制,那么它们与十进制的转化关系是怎样的呢?
比如2进制数 1101= 1*2的3次方+1*2的2次方+0*2的1次方+1*2的0次方 = 13
还有没有其他方式的转换方法呢,还可以查表,不过查表中所能转换的数据一般有限,表中一般会列举常用的一些数据转化关系,对于不那么常用的数据,就很少提及。
2的0次方=1\x0d\x0a任何一个不为0的数的0次方都等于1。\x0d\x0a【a^0=1(a≠0)】\x0d\x0a因为\x0d\x0a1*x*x=x^2,\x0d\x0a两边同时除以一个x,得\x0d\x0a1*x=x^1\x0d\x0a两边同。
或许我们现在应该提出一个疑问,前面这么多内容就是在说明不同计数进制之间的转换关系,为什么要介绍这么多不同的计数进制呢?
现代社会中,电脑,手机已经成为了我们生活中不可或缺的一部分,运行在电脑,手机里面的程序却是以二进制为计数单位的。因此要搞懂计算机的原理,就绝对绕不开二进制。但是二进制数有一个特点,就是太浪费显示空间。屏幕上堆满了一大串的1,然而能表示的数却又不是那么大,为了显示方便,就引入了16进制。这种数据看起来就比较简洁高效。但是我们仍又习惯于十进制计数,因此就会在二进制,16进制之间,加入与10进制的转化关系,方便人类自己使用。
另外8进制在电脑中,以及生活中用得较少,电脑自带这个计算器都不打算把8进制数据的转换加进去,作为示例加深大家对进制的理解还是不错的。大家也可以举一反三,像5进制,6进制,9进制理论上都可以存在的,只是很少能派上用场。
关于计数与进制大致的逻辑就是这样。