採礦--編碼與繼電器
屠龍的第一步當然是給自己鍛造一把絕世好劍,而鑄劍的基礎則是採礦。那就從採礦開始吧!
--題記追本溯源,就要從編碼開始說起了。
編碼,聽起來很高深,其實並非如此。編:編造,碼:符號。顧名思義,就是給事物編造一個個的符號用來交流嘍。學過外語的都知道,對於「狗」這樣一個具體的動物,不同的語言有不同的稱呼:「狗」、「dog」、「chien」、「собака」……這些都可以稱作編碼。又例如,馬上又要物理考試了,你跟你舍友約好用計算器傳遞選擇題答案,"A"、"B"、"C"、"D"分別對應"1"、"2"、"3"、"4"。然後……愉快的60分飄過。這也是一種編碼,只要你和你的小夥伴能理解就成。
通信,也是為了交流。在沒有電報以前,想要交流,也就是通信,怎麼辦呢?吼唄!距離太遠,吼的聽不到怎麼辦?跑過去吼唄!要是你沒空,就雇個人跑過去吼唄,就是那麼簡單。
直到電報的橫空出世!人們發現可以用電線代替人跑腿了。不過那個時候電話還沒有發明出來,你要是對著電話扯開嗓子吼,吼破喉嚨它也不懂你要幹嘛。那電報是怎麼做的呢?這涉及到電磁現象了,不過既然做了程序猿,高中物理肯定還是懂的嘛,還不至於全還給老師吧。
就是這樣,一個按鍵和一個發聲裝置就組成了最簡單的電報系統。當電報機的鍵按下時,發生器的電磁鐵將可動棒拖下發出「滴」的聲音;當鍵放開時,棒彈回初始位置,發出「嗒」的聲音。快速的「嘀嗒」為點,慢速的則為劃。物理裝置就這樣了,那我們怎麼將語言翻譯成點劃,然後再由點劃翻譯回去呢?這時候,就是編碼大展伸手的時候了,摩爾斯電碼粉墨登場:
好了,對著這張表。就可以愉快的收發電報了。但是,還有個最大的問題,就是長距離導線的電阻問題。導線越長,電阻越大,電壓不變的情況下電流也就越小。小到一定程度,電報系統就不能用了。一個明顯的解決辦法是使用轉發(中繼)系統,也稱繼電器系統。
如圖繼電器中,輸入電流激發電磁鐵,電磁鐵吸引一根有彈性的金屬條作為開關從而輸出電流。繼電器是一種卓越的設備。它是一個開關,但並不是由人工而是藉助於電流進行開關操作的。如果你有耐心,利用它可以裝配出一台計算機中的大部分部件。嗯!的確如此,有時間的話,我決定在「我的世界」里實現一個8位CPU的計算機。
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