计算机是怎么认识代码的( 二 ) _代码

运算离不开逻辑运算，也就是门电路，常见的逻辑运算有与、或、非、异或、同或。它们的真值表与逻辑符号如下。

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逻辑电路表四、加法器然后我们就可以用门电路来做 CPU了。当然做 CPU 还是挺难的，我们先从简单的开始：加法器。
对于一个简单的加法器而言有两个输入（A/B）和一个输出（Sum）和一个进位（C）。
输入 A输入 B输出 Sum进位 C 0000011010101101 只看输入 A、B 和输出 Sum ，发现是异或门！
只看输入 A、B 和进位 C ，发现是与门！
也就是说加法器可以由异或门和与门构成！如下图所示：

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半加器到这里，我们已经做出了一个最简单的 CPU ，但是现在这个只能称为“半加器” ，最多只能计算 1+1 ，如何更进一步，比如 1+2, 2+2？
这就需要在原本的加法器增加一个进位接口，如下就是“全加器”：

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全加器两个半加器电路可以实现一个全加器。
前一个半加器将用于将 A、B 相加以产生部分和。
后一个半加器用于将 CIN 与前一个半加器产生的和相加，以获得最终的 S 输出。
任何半加器逻辑产生进位，就会有一个输出进位。因此， COUT 将是半加器进位输出。
每次都这么画实在太麻烦了，我们简化一下

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全加器将两个加法器串联在一起，就得到一个可以进行 2 位数（例如 3 + 2）的加法器。

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2bit 加法器进行 A + B 计算，例如 3 + 2 的和， 3 的二进制是 11 (A1A0) ， 2 的二进制是 10 (B1B0) ，
先算 A0 + B0 ，输出 C1 = 0 ， S0 = 1 ，再计算 A1 + B1 + C1 ，输出 S1 = 0 ， C2 = 1 ，最终的结果由C2、S1、S0 拼成 1012 = 5 。
要几位加法就用几个加法器串联，如四位（15+15）：

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4bit 加法器现在我们就有了一个 4 位加法器，已经达到了小学 2 年级的水平，是不是特别给力？
五、减法器减法器其实是本质还是通过加法器实现的，比如 5 - 3 ，其实就是 5 + (-3) 。
十进制原码反码补码 50000 01010000 01010000 0101-31000 00111111 11001111 1101 先将十进制转为补码，再将补码输入全加器，这样就做到了减法计算。
六、乘法器【计算机是怎么认识代码的】做完加法器我们再做个乘法器吧，当然乘任意10进制数是有点麻烦的，我们先做个乘2的吧。
乘2就很简单了，对于一个2进制数数我们在后面加个 0 就算是乘 2 了，比如
5 = 101（2）10 = 1010（2）所以我们只要把输入都往前移动一位，再在最低位上补个零就算是乘2了。
那乘 3 呢？简单，先位移一次（乘 2）再加一次。乘 5 呢？先位移两次（乘 4）再加一次。
所以一般简单的 CPU 是没有乘法的，而乘法则是通过位移和加算的组合来通过软件来实现的。
现在假设我们有加法器了，也有一个位移1位的模块了。把这两个模块串联起来你就能算 (A + B ) * 2 了！激动人心，已经差不多到了小学 3 年级水平。
那我要是想算 A * 2 + B 呢？
简单，把加法器模块和位移模块的接线改一下就行了，改成 A 先过位移模块，再进加法器就可以了。
改个程序还得重新接线？
所以你以为呢？编程就是把线来回插啊。