2.1　用电表示数字

电和数字有关系吗？原本是没有关系的，风马牛不相及。但是，要想发明电子计算机，我们必须让电和数字扯上关系。

如图2-1所示，这是两个用开关和导线组成的电路。在初中的时候我们都学过电路，所以，我相信你能够看懂这幅图的意思。线条表示导线。这里有两根导线，每根导线都连着一个开关。当开关断开时，没有电流通过导线；当开关闭合时，有电流通过导线。为了看的时候醒目，我们将有电流通过的导线画成黑色，将没有电流通过的导线画成灰色。

图2-1　用开关和导线组成的电路

在学这门课程之前，我要求你已经学过二进制，也知道如何用二进制来表示数字。二进制计数法采用0和1的组合来表示数字。0和1很适合用开关的闭合与断开，以及电流的有和无来体现。比如说，当开关断开时，导线上没有电流，表示0；当开关闭合时，导线上有电流，表示1。

现代的电子计算机用二进制来表示数字。这样做有一个好处，那就是，我们可以用一排导线来表示数字，如图2-2所示。如果我们依次记下每根导线的状态，没有电流通过记成0，有电流通过就记成1，就可以得到一个由0、1组成的二进制数。在这里，这个二进制数是01000100，换算成十进制就是68。

当然，如果你想用这排导线表示别的数字，只需要拨动开关，将它们设置成适当的状态就可以了。

图2-2　用一排导线上电流的有无来表示二进制数

在现实中，导线上有没有电，我们是看不见的。但是，如图2-3所示，我们可以在导线上安装灯泡。当导线上没有电流通过时，灯泡不发光，表示传送的是0；当导线上有电流通过时，灯泡发光，表示传送的是1。

我们把灯泡的状态记下来，组合成二进制数字，就知道这排导线上传输的数字是多少了。比如在这里，我们记下灯泡的状态是01000100，好，这就是它传输的二进制数字，换算成十进制，是68。

图2-3　用灯泡是否发光来判断导线上传送的是1还是0