与门与或门电路

如图一所示，我们从电阻处给个电压，电流会从 A 端流出，这时候我们给 AB 都施加一个电压，电流就会被堵在二极管的另一头，F 端也就有了电压。假设把有电压看作 1，没电压看作 0，那么只有从 AB 端同时输入 1，F 端才会输出 1，这就是 “与门电路”。

同理，把电路改成图二这样，那么只要 AB 有一个输入 1，F 端就会输出 1，这叫 “或门电路”。掌握了电路的基础知识，我们来做题把。

图放错了，别担心，应该是这张：

左边有 8 个输入端，右边有 7 个输出端，每个输出端对应一个发光管，7 个发光管组成一个数字显示器。从左边输入一串信号：00000101，经过中间一堆的电路，使得右边输出另一串信号：1011011。1 代表有电压，有电压就可以点亮对应的发光管，于是，就得到了一个数字 “5”，如上图所示。

终于，我们已经搞定了数字是如何显示的！如果你想进行 1 1 的加法运算，其电路的复杂程度就已经超过了 99% 的人的智商了，少年，你想来挑战吗？

直到有一天，有人用 18000 只电子管，6000 个开关，7000 只电阻，10000 只电容，50 万条线组成了一个超级复杂的电路，诞生了人类第一台计算机，重达 30 吨，运算能力 5000 次 / 秒，还不及现在手持计算器的十分之一。不知道当时的工程师为了安装这堆电路，脑子抽筋了多少回。

到这里，我们需要了解的基础知识便完成了，接下来，我们要做的就是把这 30 吨的机器集成到指甲盖那么大的地方，也叫做集成电路。

为了把 30 吨的运算电路缩小，工程师们把能扔东西全扔了，直接在硅片上制作 PN 结和电路。下面从硅片出发，说说芯片的逆袭之路。