電腦成為居家必備的一個電器,很多人對電腦的認識又熟悉又陌生,說熟悉是因為只需要敲敲鍵盤就能用,說陌生是因為一直也不知道為什麼動動滑鼠就能實現這麼多功能。
從開始學計算機的時候往往先聽到的就是1010101的二進位制代表高低電平,看到這樣的說法或許很多人直接就頭大了。
說通俗點,電腦其實就是一堆開關兒的組合。
就拿燈來說,日常生活裡就是一個開關控制一個燈。有些情況下需要控制一排燈有的亮有的不亮,這時候就需要把這些燈排一排,然後每個燈引出一排開關,哪個亮哪個滅只需要把對應的開關開啟或關閉就行了。後來感覺每次這樣操作太麻煩,人們就想出辦法這些燈的開關不動,而是單獨弄個總閘,這個開關開啟,這些燈該亮的亮該滅的滅,也就不用再一個個的去操作。
電腦呢也是這樣的思路,一些經常用的東西整合進一個總開關兒裡,只需要操作總開關兒,也就沒必要再一次次的單獨操作。
換句話說,電子技術是把一些開關預設為特定的開關狀態,使用者只需要去操作預留出來的總開關兒就可以用了,技術人員在做研發的時候需要去猜測使用者的心理需求,然後去設計各種各樣的功能。
就比如說使用者點一下網頁上的小圖示就放出了電影,這一個操作就觸發了一系列的預設的功能,軟體彈出一個框告訴使用者這裡會顯示畫面,然後軟體去呼叫作業系統讓它控制網線連線到網路運營商的伺服器,伺服器根據使用者點的圖示編號資訊去資料庫裡找到相應的電影再透過網線傳輸給使用者的電腦,使用者的電腦作業系統接收了電影再顯示在軟體的彈窗裡。
電腦可以說是很經典的一個簡約而不簡單的例子,使用者的簡單操作會觸發一系列的預設的功能。
這種局面的形成是電子技術大牛一代代的繼承發展的結果,可以說現代的人用的電子科技不管是使用者還是開發者,其實都是在食用前人的成果再繼續發展。
就像控制燈泡,最開始的人就是一個開關控制一個燈泡,後來燈泡越來越多,前邊的人先設定好哪個燈泡開哪個燈泡關,然後整合一個總開關,後來的人只需要控制總開關,也就不用去管每個燈泡的開關。再後來,總開關兒又越來越多,又有人把這些總開關進行設定,再做一個總閘,這樣後來的人只需要控制總閘,也就不用挨個去操作總開關兒。
晶片就是集成了很多總開關兒的總閘,使用者給一個晶片通了電,就會觸發晶片裡的這些總開關兒,有的關有的開,這些總開關連線的線路就給相應的分開關兒通電還是斷電,這些分開關兒的元器件兒就要麼不動,要麼開始執行。
為什麼電腦要用10101010這樣的二進位制,原因就是穩定可靠,只需要決定開還是關兩種狀態,如果用的是十進位制,需要決定的是電流的大小,這樣產生的不穩定因素太多,電流大了小了的不好控制。這也就能明白,1010101010這種二進位制代表的是一排開關兒裡哪一個是開的,哪一個是關的,這樣連線的元器件也就會要麼不動,要麼執行。
這個原理最常見的例子就是顯示器螢幕,顯示器其實就是滿屏的小燈泡,這些小燈泡專業點叫液晶,也就是一個個的小液晶。螢幕顯示的畫面其實就是滿屏的101010010,這些數字代表的是顯示器上對應的液晶點是亮的還是滅的,這種組合也就成了畫面。
為什麼顯示器畫面可以一直變化,有點常識的會知道顯示器是一直在從上向下掃描的,只不過這種掃描頻率跟人眼的視角殘留時間相匹配,也就感覺不出螢幕的掃描變化。設定過電腦的人會看到過60hz,70hz的頻率,其實就是在設定顯示器的掃描頻率。
顯示器就是這樣一遍遍的掃描來改變液晶點是亮還是滅,也就使得顯示器畫面一直在變化。
電腦裡的開關思維其實在生活中經常會見,開關越多就越需要計算機思維,這樣才能應對各種各樣的組合,這種思維通常來說類似於一心多用。
就像一個公司會有各個的部門兒,每個部門兒的功能都是預設好的,有的部門不動,有的部門做好準備,領導呢就相當於一個總閘說“開始”,然後各個部門就按預設指令開始執行。