《编码-隐匿在计算机背后的语言》 —— 读书笔记（二）：电路

4. 手电筒的剖析

    1） 电流： 所有物质的最小单位是原子；原子由中子（不带电荷）&质子（正电荷），电子（负电荷）组成。电路中的电子不断从一个原子移动到下一个原子，就行成了电流。而使得电子运动的关键设备就是电池，电池内的化学物质是经过研究精心选择的，它们之间的化学反应能够使多余的自由电子聚集到标负的那端，而在标正的那端就变得急需额外的电子，浴室化学就转成了电能。

   2）开关只有两种状态，开或者关，电流也只能有或无。灯泡也只能发光或者不发光。跟前面的摩尔斯码，布莱叶盲文的二进制码一样。

          

   5. 绕过拐角的通信

       问题1：看不见手电筒灯光的时候，怎么进行交流，也就是远距离如何通信？

       方法： 通过电源+导线的方式。电池、灯泡、开关、导向接好一个电路，然后开关放你家，灯泡放你朋友家配合好你们商量好的编码，你就可以给你朋友发消息了

                 ，然后再如法炮制一个灯泡放你家的，开关在他家的他也可以给你发消息了

       问题2： 距离越远，需要的导线越长，成本高并且电阻大，电阻越大，电流就越小，灯泡就越暗。

       方法1：粗导线，但是成本高。

       方法2：增加电压。如果电压足够强，电池足够大，通信2方只需要一端接地，另一端使用一根导线即可，减少成本。

 

6. 电报机&继电器

      1） 电报机：在线路的这一端采取一些措施，使线路的另一端发生某种变化。1836年莫尔斯利用电磁现象（在一根被缠绕了几百圈导线的铁棒上通电流就会形成磁铁；导线越多，产生的电阻越强，能防止地磁铁产生短路现象；断开电流，铁棒将丧失磁性）发明了电报机，以及他名字命名的电码。电报机的发明标志着现代通信的开始。

      2）电报机的构成：

• 发送端：一个开关，敲击使其上下移动，产生点、划莫尔斯码
• 接收端：一块电磁铁拉动一根金属杆构成，发送端电键按下，电磁铁拉动金属杆下降，松开电键，弹回原来位置，接收点、划信息。

      3）电报机的最大的问题是长导线所带来的电阻。

      4）继电器：解决方式：设置一个中继系统，从中间转发信息，发明的这个设备就是继电器。在接收端再增加一个类似发送端的设备，可以同步发送端的信息，发送给下个接收

端，以此循环，放大“信号”。

          继电器是一种卓越的设备。 它是一个开关， 但并不是由人工而是借助于电流进行开关操作的。利用这种设备可以做出令人惊奇的事情。事实上，你可以用继电器装配出一台计算机中的大部分部件。