?模擬電路是可以利用三極管的導(dǎo)通 / 截止的狀態(tài)切換，來實(shí)現(xiàn)數(shù)字邏輯的。

最簡(jiǎn)單的數(shù)字邏輯有3種：與、或、非。

這種簡(jiǎn)單的數(shù)字電路叫門電路。

非門

最簡(jiǎn)單的非門，就是使用一個(gè)三極管和一個(gè)電阻。

最簡(jiǎn)單的與門，是使用兩個(gè)二極管和一個(gè)電阻。

與門

如上圖，2個(gè)二極管只要有一個(gè)（與電源負(fù)極）導(dǎo)通時(shí)，輸出端的電壓就是0.7v，為低電位。

2個(gè)二極管都截止時(shí)，輸出端的電壓等于電源電壓，為高電位。

只使用三極管的b-e兩極時(shí)，三極管就相當(dāng)于二極管。

這些簡(jiǎn)單的門電路，都可以用來處理一個(gè)二進(jìn)制位的運(yùn)算，即位運(yùn)算。

1.位運(yùn)算

位運(yùn)算，是比加減乘除更簡(jiǎn)單的運(yùn)算。

在位運(yùn)算時(shí)，一個(gè)數(shù)的多個(gè)二進(jìn)制位之間是不相關(guān)的。

所以，只要把32個(gè)上圖的電路并聯(lián)起來，就可以處理32位的位運(yùn)算。

2.加減運(yùn)算

加法和減法因?yàn)橛羞M(jìn)位和借位，它們的多個(gè)二進(jìn)制位之間是相關(guān)的。

所以，加法和減法的電路實(shí)現(xiàn)是比較復(fù)雜的，乘法和除法更復(fù)雜。

但是，加減乘除運(yùn)算都是可以用電路實(shí)現(xiàn)的。

（這里就不展開了，否則又得寫一大篇）

3.C語(yǔ)言

在位運(yùn)算和加減乘除的基礎(chǔ)上，就可以實(shí)現(xiàn)一門編程語(yǔ)言了。

邏輯運(yùn)算（&&, ||, !），就是1個(gè)二進(jìn)制位的位運(yùn)算。

比較運(yùn)算（>, <, ==, !=, >=, <=），實(shí)際比較的是運(yùn)算結(jié)果與0的大小。

2 > 1 比較的是 2 - 1 > 0，

0可以用1個(gè)二進(jìn)制位表示，所以比較運(yùn)算實(shí)際上也是加減運(yùn)算+位運(yùn)算。

if / else，就是邏輯運(yùn)算。

while / for，就是個(gè)復(fù)雜點(diǎn)的if / else：

它會(huì)根據(jù)條件跳轉(zhuǎn)到循環(huán)開頭或結(jié)尾，而if / else不會(huì)跳轉(zhuǎn)到開頭，就這么點(diǎn)區(qū)別。

位運(yùn)算、加減乘除、邏輯、比較、if else、while for，一門編程語(yǔ)言的主要運(yùn)算也就這些。

當(dāng)然，從數(shù)字計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)到C語(yǔ)言的誕生，中間還隔了20多年的時(shí)間，經(jīng)歷了機(jī)器語(yǔ)言、匯編語(yǔ)言，上古高級(jí)語(yǔ)言3個(gè)階段。

C語(yǔ)言從出現(xiàn)到現(xiàn)在，已經(jīng)用了50年了，依然寶刀未老?

C語(yǔ)言之后的編程語(yǔ)言，基本都是在C語(yǔ)言的基礎(chǔ)上修修補(bǔ)補(bǔ)。

例如：C++添加了OOP機(jī)制；

java又在C++的基礎(chǔ)上做了一些簡(jiǎn)化，并且把運(yùn)行平臺(tái)從CPU搬到了jvm虛擬機(jī)，實(shí)現(xiàn)了跨平臺(tái)；

go語(yǔ)言除了有點(diǎn)古怪的語(yǔ)法之外，又差不多回到了C語(yǔ)言的最初設(shè)計(jì)，并且添加了協(xié)程。

現(xiàn)在，人們?cè)诰幊陶Z(yǔ)言上能夠做的改進(jìn)已經(jīng)比較少了，更多的是順應(yīng)程序員的習(xí)慣。

所以，有個(gè)編譯器大牛好幾年前就說過：編程語(yǔ)言是程序員的“宗教戰(zhàn)爭(zhēng)”。

所以，php是最好的編程語(yǔ)言?

4.unix系統(tǒng)

C語(yǔ)言出現(xiàn)之后，丹尼斯-里奇和肯-湯普森馬上就用它重寫了unix系統(tǒng)。

這是C語(yǔ)言被發(fā)明的主要目的，和第一個(gè)應(yīng)用。

丹尼斯-里奇在unix系統(tǒng)的設(shè)計(jì)模式，成了后來操作系統(tǒng)的典范。

unix說，“一切皆是文件”。

包括Linux在內(nèi)的泛unix系的操作系統(tǒng)，都遵循了這一原則，而且API高度相同。

但是，API這個(gè)詞是從“異端”windows那里來的。

unix / linux 的API學(xué)名叫系統(tǒng)調(diào)用（syscall），但因?yàn)?000年前后微軟巨大的影響了，都被叫成了API。

并且，windows把文件的描述結(jié)構(gòu)叫句柄，linux叫文件描述符，現(xiàn)在很多l(xiāng)inux程序員也把文件描述符叫句柄。

畢竟，windows XP在代表了一個(gè)時(shí)代！

操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、編譯器，是傳統(tǒng)的三大基礎(chǔ)軟件。

在1970年，unix和C語(yǔ)言出現(xiàn)之后，美國(guó)巨頭們就迅速壟斷了這三大領(lǐng)域。

不過，人類的科技發(fā)展，從來都是想重新發(fā)明自己！

怎么讓電腦像人一樣的看東西，是科學(xué)家們從1980年之后的研究重點(diǎn)。

5.計(jì)算機(jī)視覺

讓電腦去識(shí)別圖像的技術(shù)，叫計(jì)算機(jī)視覺，英文縮寫CV.

CV的大概可以分為兩步：

1）目標(biāo)檢測(cè)，即把目標(biāo)位置從背景圖片里畫出來，

2）目標(biāo)識(shí)別，識(shí)別畫出來的目標(biāo)是什么。

人臉識(shí)別

把人的面部從圖片中框出來，就是人臉檢測(cè)：常用的算法是Haar小波分類器。

識(shí)別框出來的人臉是誰(shuí)，就是人臉識(shí)別：常用的算法是CNN，它是深度學(xué)習(xí)的一種模型。

在深度學(xué)習(xí)出現(xiàn)之前，人們經(jīng)常使用傳統(tǒng)算法的組合去識(shí)別圖像。

例如：

高斯模糊，可以平滑掉圖像中的一些斑點(diǎn)。

拉普拉斯變換，可以檢測(cè)圖像的邊緣。

形態(tài)學(xué)膨脹，可以把一大片鄰近的點(diǎn)連成一塊區(qū)域：在文字識(shí)別中常用這個(gè)算法。

文字是一種邊緣特別突出的圖形，與自然物體的差異很大，所以拉普拉斯變化之后文字區(qū)域非常的明顯。

但是在閥值分隔之后，這個(gè)區(qū)域往往形成一些密集而不連續(xù)的點(diǎn)：

經(jīng)過形態(tài)學(xué)膨脹之后，這些點(diǎn)就連成了一塊，可以求它的外接矩形了；

外接矩形，基本上就可以框出文字所在的區(qū)域；

然后，就可以根據(jù)特征去識(shí)別了。

對(duì)人臉的識(shí)別，也是先框出所在的區(qū)域，然后根據(jù)特征去識(shí)別。

傳統(tǒng)算法經(jīng)常使用的是特征點(diǎn)檢測(cè)+分類器：

SIFT算法用來檢測(cè)特征點(diǎn)，SVM支持向量機(jī)用來對(duì)特征點(diǎn)分類，SIFT+SVM曾經(jīng)是深度學(xué)習(xí)出現(xiàn)之前使用最多的CV算法。

當(dāng)然，SIFT+SVM的效果也就那樣，畢竟它們都是非常死板的固定算法，適用場(chǎng)景有限。

在2006年，辛頓提出深度學(xué)習(xí)之前，CV算法對(duì)復(fù)雜場(chǎng)景的識(shí)別率一直不高。

雖然傳統(tǒng)算法在數(shù)學(xué)上都是可解釋的，但識(shí)別率是硬傷。

深度學(xué)習(xí)的參數(shù)雖然難以解釋，但它的識(shí)別率比傳統(tǒng)算法高得多。

這十幾年來，深度學(xué)習(xí)基本一統(tǒng)了CV領(lǐng)域。

深度學(xué)習(xí)的入門，所需要的數(shù)學(xué)知識(shí)并不多，學(xué)過高數(shù)和線代的都能很快入門。