VIP小说 通过搜索各大小说站为您自动抓取各类小说的最快更新供您阅读!

在计算机中,二进制数是以补码的形式进行运算的。

这样做的目的,是为了用统一的方式,来进行有符号数的加减法运算,使得硬件复杂度最小化。

关于补码的运算规则比较复杂,这里不多展开。

江寒首先要实现的,是最简单的“半加器”。

其功能十分简单,就是实现两个二进制位的加法。

之所以叫“半加器”,是因为输入只有两个,不考虑其他运算产生的进位。

它的两个输入位,只允许传入两个1位的二进制数:1或者0。

输出的运算结果,也有两个二进制位。

一个叫SUM位,表示“和”;另一个则是Carry位,保存着“进位”信息。

比如……

输入:【1,1】,则输出【1,0】

输入:【1,0】,则输出【0,1】

输入:【0,1】,则输出【0,1】

输入:【0,0】,则输出【0,0】

输出中,前面的是Carry位,后面的是SUM位。

如果单看SUM位的取值,这不就是把输入进行了XOR(异或)运算的结果吗?

再看Carry位,它的取值也很有规律,就是个AND(与)逻辑。

没错,就是这么简单。

只要将一个“异或门”,并联上一个“与门”,一只半加器就做成了。

做好了这只半加器后,江寒又将其改造了一下。

为了缩减工艺难度,统一基本元器件的种类,可以只用“与非门”,去实现所有的逻辑运算。

江寒很快就完成了这个计划。

毕竟一只“半加器”的构造,实在很简单。

当然,这里也可以使用“异或门”或其他什么门,效果都差不太多,没什么本质的区别。

江寒试着将这只半加器扔进了“回收站”。

也不知道,这么简单的“半加器”,到底值多少积分?

结果没什么惊喜,只有可怜的1.6分,远远不能保本。

好吧,继续改进。

接下来,江寒将“半加器”改造成了“全加器”。

和“半加器”相比,“全加器”只多了一个输入位。

也就是说,输入端包含了3个二进制位。

之所以这么做,是考虑到了来自其他数位的进位。

“全加器”有多种设计。

最简单的设计,可以用两个“半加器”,加上一个“或门”来实现。

多个“全加器”级联,就成了“多位全加器”,也叫“加法器”。

随后,江寒还实现了另一个基本运算器件:“增量器”。

“增量器”的功能只有一个,给输入的数据加1。

随后,在以上工作的基础上,就可以打造出可运算n位二进制数的“加法器”了。

但在实现之前,江寒再次打开“商品列表”,买了几张“空白图纸”。

这玩意是他前几天翻阅元件列表时,无意中发现的。

其功能也很简单。

将其与任何作品一起回收,系统都会自动生成对应的图纸,并将其收纳于【图纸列表】中。

说实话,江寒对这个功能还是挺欣赏的。

尽管要多花一些积分,但至少省了手绘图纸的麻烦。

江寒将一只“与非门”和空白图纸一起扔进了【回收站】。

点击了确认以后,作品与空白图纸同时消失。

几乎与此同时,图纸列表更新了,多出了一个《与非门》的条目。

这样,以后再构建复杂元器件时,就不用每一个“与非门”都手搓了。

代价只是稍微多花一点点积分而已。

江寒试验了一下,发现自动构建一个“与非门”,需要花费27.2分。

这个电路只需要5个晶体管,价值25分;导线等等算0.2分。

这样,江寒只需要额外多花费不到8%的积分,就可以自动化生产基本部件,从而避免了大量的重复性机械劳动。

接下来,他又将“半加器”、“全加器”、“增量器”……全都制作成了图纸,留待以后使用。

没办法,谁还没有一点儿收集癖呢?

接下来,江寒就让系统帮忙,大批量生产“与非门”。

点开图纸列表,然后手指飞速点动:【与非门】、【确认】、【与非门】、【确认】……

十分钟后,工作台上已经出现了一大堆“与非门”电路。

与手工打造相比,自动构建的与非门有一个明显的优点:规格、造型都极为统一。

这无疑是一件很好的事情。

接下来,江寒将这些“与非门”连接成了“加法器”。

这是一只32位的加法器,最多支持32位有符号数的加法。

接下来,江寒开始进行今天的最后一个大工程,打造一只“算数逻辑单元”,也就是ALU。

其包括32+32位的输入(x,y),和32位的输出(out)。

此外,内部还实现了一些函数,并设计了6个输入标志位:zx、nx、zy、ny、f、no。

每个标志位分别实现不同的基本指令。

如zx表示输入的x置0,nx表示对输入x取反,no表示对结果按位取反……

f为0时,执行add指令,做加法运算;

f为1时,则执行and指令,进行位与运算……

通过这些标志位的不同组合,还可以实现更加复杂的功能。

6个标志位,最多允许处理2^6,也就是64种不同的指令。

此外还有两个状态位:zr和ng,根据运算结果,将它们置0或1。

这个ALU可实现的功能,包括输入数相加、相减、位与、位或、取反、取相反数、自加1,自减1、清0、置1、置-1……

随后,江寒利用刚才生产的一系列“与非门”,将其手工搭建了出来。

经过反复测试,所有功能都能正确执行,这也就意味着,这只超简易的ALU,到这里就算打造成功了。

接下来,当江寒试着将其扔进回收站时……

“咦?居然值3024分?”

而成本才不过1800多分,也就是说,每台净赚将近1200!

虽然回报率很可观,但用这玩意来刷分,并不会比“无线电发送装置”更有效率。

因为,打造起来实在太麻烦了,足足3个多小时,才能打造出一个。

而且,每时每刻都要极度小心、细心、耐心,无论哪个地方,都不能出一点点小问题,否则,都会导致全盘失败!

不过,江寒很快就想到了一个可能性。

江寒将其和一张“空白图纸”一起扔进了“回收站”,卖掉。

然后去图纸列表里看了一眼。

【需要花费积分1890+1238点,是否自动构建?确认取消。】

江寒开心一笑。

不错!

随后点击了【确定】。

只多花了不到100分,就将ALU再次购买了回来,还额外获得了一张图纸。

接下来,就是继续提高设计复杂度,做出真正的CPU来!

当然,这不是一朝一夕之功。

今天已经很累,就先到这里。

以后每天晚上来做一点,估计几天之后,一个简单的晶体管计算机就能出炉了。

至于X86兼容机,就稍微麻烦一些,可能得努力一个月以上……

VIP小说推荐阅读:贵女相师:裴神,请克制!江辰唐楚楚闪婚墨少超好哄美女总裁的特种兵王穿越之嫡女锋芒厉少,你家老婆超凶的我家萌妃超级甜高武:枪破苍穹,武神降临!虚影重生重生九零:神医甜妻,要娇宠!(重生之神医甜妻)针破苍穹都市之仙王重生重返1990:枭雄崛起我一个学生有几万亿资产很合理吧我在决斗都市玩卡牌超级医圣最强天赋树情路向南剑指芬芳我真没想当训练家啊鬼医狂妃穿成虐文女主的亲闺女透视医王台风中的时光之旅玩家超正义重生娇妻太妖娆:军少,超给力!凌天战魂县城青年之入世他太太才是真大佬重生之全球首富(重生之财源滚滚)临时老公,太傲骄!她的梨涡深深重生闪婚:军少,撩一个我不是超级警察最强宠婚:腹黑老公傲娇萌妻黑萌影帝妙探妻亲爱的少帅大人小富则安师父个个太绝色先婚后爱:权少的迷糊小老婆都市古仙医极品小夫君超神系统伴我成神玄门崽崽被全网爆宠了锦乡里神藏江湖防骗手册我是都市医剑仙蛇妻有喜:少将,求不吃重生2010,我苟成了世界首富
VIP小说搜藏榜:我不是戏神规则怪谈,我能无限违反规则华夏神兵哪家强,就得看我白发郎纵横港综:你管这叫差佬?我说今夜无神,于是众神陨落香江:王者崛起我在香江具现武道神话规则怪谈:全球直播求生神瞳弃少妾要休夫:冷情王爷快放手三界时空旁听生emo:开局吐槽前女友暴君的醋坛子又翻了娱乐没有圈:重生影后,狠嚣张爱若繁花盛开重生甜蜜蜜:老婆,乖一点!穿越,我在异世做反派很晚遇见你都市无敌战兵华娱之出道即巅峰盛宠医妃:十九爷,别撩火异虫迷城:触手娘的养育手册重返风华年代时代好青年我扶男二上位后寻锦春穿成恶毒女配后我成功洗白这没名没分的日子我不过了开局被催债,眼睛突然能扫码退婚后,病娇王爷宠我如珠似宝渔夫逆袭:开局救美,渔获满舱古穿今之武戏女王我有一个工业世界土拨鼠拨土重生之重来的话我来到这个年代病娇女总裁爱上我婚约对象是七位师姐,我要退婚!赐光系列一捻暗女院长的私房高手末世:我靠空间农场娇养女神军团少年特工王乡村神医:树先生护花狂龙圣幕之下:我收到一封信开始空间锦鲤:带着全家穿六零劈天斩神秦时明月之无限打卡陆先生余生请多指教
VIP小说最新小说:狱中被退婚,出狱后亲手休了她!都市狂武战神重生之最强村二代,先收迪热重启人生:携异能问鼎官场重生1991:从发财证开始逆袭开局和毒仙交换心声,我成神医骑手与金线重生:一九八六,我欲冲天!这异能超纲了超凡游戏在线回档电台主持人什么我都会亿点点我靠坟头蹦迪养活全校蚀骨危途双穿:开局单身女友妈妈肚子大了绝美警花半夜敲门,我横扫都市!重生飞行员,我只想安静的修仙听不懂日语的我成了东京高中生都市剑仙之重生斩尽万兽穷小子摇身一变成乡村小圣医芦苇荡的故事娱乐白露是我青梅都市超级豪婿军阀:我以钢铁洪流碾碎列强全民觉醒:我的天赋有点味道开局反杀玩家,获得异化系统穿越影视剧男主带着签到系统回饥年我!资本大佬!开局抢夺诸天之门重生2011,左手创业右手投资傲天隐龙两界穿梭:都市称王,末世称皇陈默的桃花劫难第一禁墟时空玉佩:签到者的永夜秘藏林阳自传琴弦上的年轮番外篇重生1960,赎罪宠妻救济妹妹重生1983:回到被陷害前重生:权势巅峰生命之河缓缓流动三子的天下魂穿精神小妹,靠崩老头完成复仇玄域天道系统逼我当个人重回1955活出自我贷款武道,校花表姐酸死了乍富,躺平国企阴阳两界打工人每日情报,你实习警察一等功拿到手软?扮演校花她爹?女神努力我躺平!灵气复苏:我的捉鬼系统开挂了