想给自己的第一篇日志一个题目,思来想去拿不定主意，因为写什么都很难表现我想说的东西。

可能有人会说，欧姆定律，太简单了。R = U/I，初中的学生都知道。没错，可是欧姆定律是如何而来的呢。大量实验？猜测？推导？ 还是说生来就有这个东西，有人说要问欧姆，他发现的定律…

费曼物理学讲义第二卷第22章详细讲了怎么从麦克斯韦电磁方程组推导欧姆定律和基尔霍夫定律。如图（1-1）

（1-1）

这是1873年前后，麦克斯韦提出的表述电磁场普遍规律的四个方程。

我们可以用克斯韦解方程组，但是这貌似太难了。很难想象我们在做这样的电路分析的时候还要列出这么复杂的式子。如图（1-2）

（1-2）

我们可以在这个规律上建立很多有趣的工程系统，但是这很难，设想一下我们要通过一堆数字分析来设计一个系统该有多难。但是把其中的抽象关系加以简化，我们得到了一个很简单的答案——欧姆定律。

仅仅是一个灯泡串联了一个电源。欧姆定律R = U/I，我们用这么简单的式子就能解决问题。

当我们设计一个复杂的电路的时候，我们面对着各种各样的元器件，电阻、电容、电感、很多很多。让人摸不到头脑吧。不过我们不可能关心每一个过程，每一次轻微的电压的颤抖，就像我们不可能跟踪电灯泡从暗着到发光到稳定的过程，我们关心的只是当灯泡稳定后，它的电压电流功率，事实上研究前者没有任何意义。而我们在乎的应该只是一个个的模型，比如电阻、电容、电感，其实也只是一个个抽象了的模型，我们只要想搭积木一样构建成整个原理图就好了，不用关系一些无谓的事情，集中精力做关键的事情才可以把事情做好，是的！

我相信我这样说一定有很多人要来拍砖了，那么请看下面的图（1-3）

（图1-3）

抽象就是抓住事物的本质，而不去关心其他的东西。事实上，所有信息业的发展都要归功于抽象，使得跟多人进入这个行业，从事这个行业。

下面我将一层层地讲解电子电路的抽象。

前面已经讲了：

从物理量到数字量，然后我们寻找各个数据之间的关系，抽象出欧姆定律，再由诸如此类的定律的基础上，抽象除了很多电子元件（比如：电阻、电容、…）。

接下来，要说的是第四层，运放。当你运用运放的元件时，你不必在乎诸如麦克斯韦的细节，我们可以通过简单明了的关系模型，说明运放的性质，然后通过这些规律搭建简单或是复杂的工程系统。即使你不是很了解麦克斯韦方程的应用，因为你只要在这个抽象层工作。

OK，然后事情貌似分成两边。模拟电路，数字电路，但是这样形容似乎也不是很准确。

数字电路：门电路，与非或，然后你会发现系统越来越复杂，我们会得到越来越多的复杂性质，为了满足这些需求，我们再作下一次抽象，值得庆幸的是我们可以用非常简单的方法进行描述。如图（1-4）

 （1-4）

我们给他取了个名字叫做组合逻辑电路，接着观察它的输入和输出。A,B,CD,….

输出F，我们可以抽象得到组合逻辑电路的一般形式

F(x1,x2,x3…) = OUTPUT

好了，有了组合逻辑电路，我们再加入一个向量t，时序。如图（1-5）

（1-5）

这是一个简单的带存储功能的电路，因为在不同的芯片协同的时候必须考虑芯片之间如何写作同步的问题。

形象的说就是：

1、  A芯片说的B要听得懂

2、  A芯片说的不能太快

第一点来自于双方的约定协议，比如什么时候输入啊，什么时候输出啊，什么时候给的是command什么时候给的addr。等等，具体的表现方式很多，也可以通过中断（比如：TFT控制器）之类的实现，或者是置高电平/低电平一段时间（比如UART）等等。

接下来进行下一步抽象，整个系统变得越加复杂，里面会包括计算单元，存储单元，外设输出，时钟信号等等。由上一层抽象再次集合，得到比如我们耳熟能详的x86、arm等等处理芯片的架构。数字电路的东西到这里也差不多了。

模拟电路：

运放，放大器，

滤波，等等。

此处省略200字。。

很多人在学习模拟电路的时候犯过一个错误，包括我！我们总把目光集中在空穴怎么走，电子怎么运动，为什么MOS管的性能怎么怎么样。事实上工程师不应该考虑这些，我们只应该在自己的工作的这一层进行工作，具体的东西不是我们在乎的，那是元器件厂家的事情，我们只要选择符合条件的元器件，搭积木就好了。事实证明，在意这些细节是不能成为一个卓越的工程师的，也许考试还不错，但是这不在我们的考虑范围。

好，现在我们解释一下刚才的问题。

为什么模拟电路，数字电路，但是这样形容似乎也不是很准确？

Da：数字电路其实是模拟电路的抽象，它和模拟电路的关系，并非是简单的并列关系，我们在使用模拟电路的时候不考虑其模拟量的特性。只选取我们需要的 0和1，不要顾虑什么从0V通过几秒（夸张了）到了TTL电平，什么样的曲线什么稳定波动等等，所以数字电路和模拟电路其实是一个包含关系，数字电路像模拟电路的子集。这有点像化学和物理的关系，化学也是物理，只是原子层的物理而已。