咱们都用过核算器，有没有想过它是怎样完结的呢？这儿我不胪陈核算器的原理，而只对思路进行简略介绍。等咱们学会了单片机，也能够亲手制造一个核算器。
用电路进行数学核算
经过电路进行数学核算，应该怎样做呢？为了便于了解，下面我举个很简略的比方。
在这个电路中，电阻R1=R2，我给A、B两点别离接入3V和5V电压，这个时分，C点的电压则为(5+3)/2=4V。这个电路完结了一个求均匀值的操作，假如咱们用1V一共数字1，它核算出来3和5的均匀值是4；假如咱们界说1mV一共数字1，这个电路就核算出了3000和5000的均匀值是4000。假如我能经过奇妙的办法，运用电阻%&&&&&%甚至晶体管等元器材的特性，规划出许多相似这样的电路，它就能够完结很杂乱的四则运算，以及平方、开方、对数等运算。这便是经过电路来协助咱们进行数学核算的简略比方。在这个比方中，并不见得能表现到电路核算比较于咱们用笔纸核算的优势。可是假如咱们把电路做的满足杂乱，它的核算速度是适当快的，并且只需有电能供给，它就永久不知疲倦的核算，并且不容易犯错。
上面咱们规划了一个简略的模仿电路核算器，它能核算两个数的均匀值，咱们用电压值直接一共数字。可是这个电路在实践中作业并没有那么抱负。做底子电学试验丈量电压的时分，咱们会发现，电压的丈量总是有夺冠的，电压表有夺冠，读数也有夺冠，并且底子上无法防止。自然界中许多东西都是有夺冠的。在这儿除了电压表测出来的值和实践值不同，实践C点电压值也并不彻底等于AB电压值的均匀，咱们咱们很难确保R1和R2阻值彻底一致，并且导线也有电阻。所以咱们核算出来的成果，更可能是3.99或许4.01而不是精确的4.00，这就导致咱们的核算出了夺冠。假如电路杂乱了，夺冠会逐渐累积，越来越大，最终导致核算成果彻底没有意义，而减小电路的夺冠也是适当不容易的。
模仿电路与数字电路、十进制与二进制
所以数字电路诞生了。相较于模仿电路的不精确，数字电路就有很大优势了。留意，数字电路是相关于模仿电路而言的，数字电路的实质也是模仿电路。一般咱们所说的模仿电路，指的是除数字电路以外的电路。
咱们人类用十进制计数法一共数字，原因是咱们有十个手指。而数字电路中运用二进制数字来进行运算，咱们许多电子器材往往会有两种很确认的状况，比方开关的“开”和“关”，灯的“亮”和“灭”。二进制数其实比十进制数简略多了。十进制中，从0到9，满10就向高位进位，即9+1=10；而二进制满二进一，所以二进制中1+1=10。一开始咱们会感觉这样很别扭，实践上并非二进制有多难，仅仅咱们习惯了十进制罢了。
数字电路中，咱们运用的比较多的一种用电压一共二进制数字的方法，称为TTL电平（TTL = Transistor-Transistor Logic，原意为逻辑门电路）。它规则+5V电压为高电平，一共数字“1”，0V电压为低电平，一共数字“0”。咱们电路本身特色，实践上这种TTL电平电路输出的电压，并非肯定精确的5V和0V，而是规则将>2.4V的电压视为高电平， 电压<0.4V则视为低电平。也正是咱们这样的特色，咱们底子不需要将电压操控的很精确，就能很精确的一共出咱们想要一共的数字。和前面的模仿均匀数核算电路比较，显着很有优势。而这也正是数字电路得以广泛应用的底子原因。
传统数字电路和单片机
数字电路的介绍就到此为止，在原理篇中会有更具体的介绍。事实上，单片机的实质也是数字电路。下面咱们要说的传统数字电路，指的是除单片机这类可编程器材以外的数字电路。下面咱们来看看单片机和传统数字电路的差异。
运用一些常用的传统数字电路器材（一般都是%&&&&&%芯片），咱们能够规划出如下图的电路。它是一个电子表，有六个数码管显现时刻，图中正显现的便是00:00:18。能够看出来这个电路仍是挺杂乱的，规划起来也是很费时刻的。
可是单片机的呈现，使得完结相同功用的电路规划难度大大下降。下图便是运用单片机规划的电路。相同是电子表，不只显现作用比前面的那个要好，并且功用更强壮了，两个按键能够像市面上常见的两个按键的手表相同调整时刻和日期；而电路却简略了许多。咱们只需要给单片机写进去特定的程序，就能够让它依照咱们规划好的方法作业。
假如某天，咱们想要给这个电子表添加马表计时的功用，关于前面的那个数字电路，恐怕整个电路都得从头规划制造；可是关于单片机制造的这个电路，咱们只需要修正程序代码，然后从头写进去就能够了，就像在电脑上装置软件相同，底子不需要修正电路，非常便利。
传统数字电路和单片机的联系就像非智能手机和智能手机的联系相同，智能手机最大的优势在于它能够装置各种软件游戏，而非智能手机就没有这么强壮的功用。单片机也是如此，相同的电路，你能够给它下载各种程序，让它依照你的主意去作业。关于单片机来说，硬件电路是单片机的躯体，而程序才是它的魂灵，而写程序的你，便是它的天主。
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