2.1　用電表示數字

電和數字有關系嗎？原本是沒有關系的，風馬牛不相及。但是，要想發明電子計算機，我們必須讓電和數字扯上關系。

如圖2-1所示，這是兩個用開關和導線組成的電路。在初中的時候我們都學過電路，所以，我相信你能夠看懂這幅圖的意思。線條表示導線。這里有兩根導線，每根導線都連著一個開關。當開關斷開時，沒有電流通過導線；當開關閉合時，有電流通過導線。為了看的時候醒目，我們將有電流通過的導線畫成黑色，將沒有電流通過的導線畫成灰色。

圖2-1　用開關和導線組成的電路

在學這門課程之前，我要求你已經學過二進制，也知道如何用二進制來表示數字。二進制計數法采用0和1的組合來表示數字。0和1很適合用開關的閉合與斷開，以及電流的有和無來體現。比如說，當開關斷開時，導線上沒有電流，表示0；當開關閉合時，導線上有電流，表示1。

現代的電子計算機用二進制來表示數字。這樣做有一個好處，那就是，我們可以用一排導線來表示數字，如圖2-2所示。如果我們依次記下每根導線的狀態，沒有電流通過記成0，有電流通過就記成1，就可以得到一個由0、1組成的二進制數。在這里，這個二進制數是01000100，換算成十進制就是68。

當然，如果你想用這排導線表示別的數字，只需要撥動開關，將它們設置成適當的狀態就可以了。

圖2-2　用一排導線上電流的有無來表示二進制數

在現實中，導線上有沒有電，我們是看不見的。但是，如圖2-3所示，我們可以在導線上安裝燈泡。當導線上沒有電流通過時，燈泡不發光，表示傳送的是0；當導線上有電流通過時，燈泡發光，表示傳送的是1。

我們把燈泡的狀態記下來，組合成二進制數字，就知道這排導線上傳輸的數字是多少了。比如在這里，我們記下燈泡的狀態是01000100，好，這就是它傳輸的二進制數字，換算成十進制，是68。

圖2-3　用燈泡是否發光來判斷導線上傳送的是1還是0