“畫畫”對(duì)學(xué)習(xí)工科的重要性(微機(jī)原理篇)

? 長(zhǎng)大以后常常聽(tīng)到老師說(shuō):“一個(gè)人有沒(méi)有學(xué)理科的天賦,取決于他能不能構(gòu)建物理圖像”。確實(shí),如果把物理學(xué)成了數(shù)學(xué),那就真的是一件很痛苦的事情了。

? 而今,從基礎(chǔ)物理慢慢演變?yōu)楣た?,各式各樣的工程術(shù)語(yǔ)更加令人頭疼。通信的門檻之所以很高,就是因?yàn)樾g(shù)語(yǔ)繁多,協(xié)議復(fù)雜,如果不能將其轉(zhuǎn)化為能夠?yàn)樽约捍竽X所理解的物理圖像的話,那么學(xué)通信絕對(duì)是要命的,這絕非嚇唬老百姓,而是一個(gè)優(yōu)秀滴準(zhǔn)通信工程的畢業(yè)生的感悟。

? 禍兮福所倚,福兮禍所伏。這位準(zhǔn)通信工程畢業(yè)生要去學(xué)計(jì)算機(jī)了,學(xué)習(xí)如何設(shè)計(jì)CPU了,本來(lái)是件好事嘛,通信門檻那么高;但是,,,芯片的門檻好像也好高啊。這位準(zhǔn)通信工程畢業(yè)生(下面簡(jiǎn)稱小楊同學(xué))接觸了一個(gè)月之后發(fā)現(xiàn),芯片設(shè)計(jì)就是在寫“協(xié)議”,namely,你來(lái)制定一套規(guī)則,讓CPU按照你的規(guī)則去工作。

? OK,作為造物主,你覺(jué)得creativity本來(lái)是一件非常爽的事情,但是后來(lái)發(fā)現(xiàn),你造出來(lái)的是一個(gè)四不像,甚至不知道要從何做起。很遺憾,我們可能要學(xué)會(huì)站在巨人的肩膀上,先學(xué)別人怎么造物的吧。

? 于是乎,放在你面前的是一本說(shuō)明書......相當(dāng)于沒(méi)有老師告訴你怎么造物,你只有一本說(shuō)明書,你需要去讀老師制定的造物規(guī)則。這就像是,你去制定法律,最后發(fā)現(xiàn)不知道這個(gè)法律合不合理,然后你要開始去讀別人制定的法律一樣。本來(lái)小楊同學(xué)以為不需要背2G,3G,4G,5G的協(xié)議了很是高興,結(jié)果到頭來(lái)還是要讀CPU的工作機(jī)制,嗯,似乎本質(zhì)上沒(méi)什么區(qū)別。

好吧引言終于說(shuō)完了?,F(xiàn)在這個(gè)小楊同學(xué)要開始鉆研協(xié)議了。如上所述,背協(xié)議是一件非常痛苦的事情,但是并不是不能找到好方法去記憶的,那就是今天的主題——畫畫(構(gòu)建物理圖像)。

? 圖像所包含的信息量非常豐富,大腦更容易接受,這個(gè)應(yīng)該很好理解,所以如果一件事情能用一張圖解決的,就盡量不要用文字來(lái)敘述。所以在我們學(xué)習(xí)的時(shí)候,如果遇到一些需要理解的東西時(shí),不妨將其圖像先大致用筆畫一畫。舉個(gè)很簡(jiǎn)單的例子,CPU里頭器件之間的交流有一個(gè)非常重要的協(xié)議叫做握手(handshake),不熟悉微機(jī)原理的朋友乍一聽(tīng)可能沒(méi)反應(yīng)過(guò)來(lái),那我描述一個(gè)情景就很好理解了。爸爸想打電話回家,告訴媽媽趕緊煮飯,相當(dāng)于爸爸大腦里頭已經(jīng)將指令提取好并告訴媽媽要去執(zhí)行這個(gè)指令。那么如果媽媽沒(méi)有準(zhǔn)備好,還在家里打掃衛(wèi)生,聽(tīng)到電話慌慌張張放下手頭的活去接電話(這在微機(jī)原理中稱為“中斷”),當(dāng)媽媽接起電話的時(shí)候,相當(dāng)于爸爸媽媽“握手成功”,所以可以傳數(shù)據(jù)了,爸爸說(shuō):“今晚回家吃飯,多搞些菜,加點(diǎn)燒鴨吧”。媽媽說(shuō):“OK!”

? 如果還要繼續(xù)說(shuō)下去呢,媽媽還得去買菜,相當(dāng)于CPU去取數(shù)據(jù)啦,去哪里取呢?答曰:菜市場(chǎng)(相當(dāng)于存儲(chǔ)器啦),這里可以用一個(gè)專業(yè)術(shù)語(yǔ),叫“訪存”。仿存結(jié)束就可以繼續(xù)執(zhí)行指令啦,是煮還是炒(加法還是減法),那就看指令怎么說(shuō)的了。

? 其實(shí)一翻譯到情景里邊,原來(lái)挺高大上的經(jīng)典CPU操作,就是一個(gè)小故事。那么這個(gè)翻譯的過(guò)程,我稱之為——畫畫。畫畫不僅能夠讓我們更好地去理解一些機(jī)制的由來(lái),而且畫完以后,恐怕終身難忘。

? 騷話有點(diǎn)多,但話粗理不粗,謹(jǐn)以此文獻(xiàn)給將要學(xué)習(xí)凌駕于“四大名補(bǔ)”之上的“微機(jī)原理”的通信工程學(xué)弟學(xué)妹們,祝好~

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