19、建立数据通路(下):指令+运算=CPU

上一讲,我们讲解了时钟信号是怎么实现的,以及怎么利用这个时钟信号,来控制数据的读写,可以使得我们能把需要的数据“存储”下来。那么,这一讲,我们要让计算机“自动”跑起来。 通过一个时钟信号,我们可以实现计数器,这个会成为我们的PC寄存器。然后,我们还需...

18、建立数据通路(中):指令+运算=CPU

上一讲,我们看到,要能够实现一个完整的CPU功能,除了加法器这样的电路之外,我们还需要实现其他功能的电路。其中有一些电路,和我们实现过的加法器一样,只需要给定输入,就能得到固定的输出。这样的电路,我们称之为组合逻辑电路(Combinational L...

17、建立数据通路(上):指令+运算=CPU

前面几讲里,我从两个不同的部分为你讲解了CPU的功能。 在“指令”部分,我为你讲解了计算机的“指令”是怎么运行的,也就是我们撰写的代码,是怎么变成一条条的机器能够理解的指令的,以及是按照什么样的顺序运行的。 在“计算”部分,我为你讲解了计算机的“计算...

16、浮点数和定点数(下):深入理解浮点数到底有什么用?

上一讲,我们讲了用“浮点数”这样的数据形式,来表示一个不能确定大小的数据范围。浮点数可以大到$3.40×10^{38}$,也可以小到$1.17×10^{-38}$这样的数值。同时,我们也发现,其实我们平时写的0.1、0.2并不是精确的数值,只是一个近...

15、浮点数和定点数(上):怎么用有限的Bit表示尽可能多的信息?

在我们日常的程序开发中,不只会用到整数。更多情况下,我们用到的都是实数。比如,我们开发一个电商App,商品的价格常常会是9块9;再比如,现在流行的深度学习算法,对应的机器学习里的模型里的各个权重也都是1.23这样的数。可以说,在实际的应用过程中,这些...