Question

CPU为什么具有处理二进制的能力?

Answer 1

CPU是一个包含上百万个精巧的晶体管的芯片集合。一个晶体管有两种状态:ON(开)和OFF(关)。这一开一关就相当于晶体管的连通与断开，而这两种状态正好与二进制中的基础状态“0”和“1”对应！这样，计算机就具备了处理信息的能力。
二进制是计算技术中广泛采用的一种数制。二进制数据是用0和1两个数码来表示的数。因为数字计算机只能识别和处理由‘0’.‘1’符号串组成的代码。其运算模式正是二进制。
晶体管是利用“0”和“1”这两种电子信号来执行指令和处理数据的。其实，所有电子设备都有自己的电路和开关，电子在电路中流动或断开，完全由开关来控制，如果将开关设置为OFF，电子将停止流动，如果再将其设置为ON，电子又会继续流动。晶体管的这种ON与OFF的切换只由电子信号控制，可以将晶体管称之为二进制设备。这样，晶体管的ON状态用 “1”来表示，而OFF状态则用“0”来表示，就可以组成最简单的二进制数。
众多晶体管产生的多个“1”与“0”的特殊次序和模式能代表不同的情况，将其定义为字母、数字、颜色和图形。这就组成了计算机工作采用的二进制语言和数据。成组的晶体管联合起来可以存储数值，也可以进行逻辑运算和数字运算。加上石英时钟的控制，晶体管组就像一部复杂的机器那样同步地执行它们的功能。