第二章：算术运算和存储器

优雅存储

关卡解析

留存数据无疑需要使用延迟线，但是延迟线只能保存一刻数据，所以我们要一直刷新它。我们先构成一个循环，延迟线会一直存储数据，直到它被关闭，如下图：

我们需要一个开关来控制它何时被关闭：

• 新增的线是蓝色的。

当然这个开关现在起不到任何作用，我们需要把延迟线的输出值输入到开关上：

然后我们将待写入的值接入总线：

然后用一个开关来控制：

1位存储器

存储一字节

我们先制作一个可以存储8位数据的存储器。我们只有1位存储器，所以我们需要8个。将8位数据拆成8个1位数据，存储到8个存储器中：

当然，我们还需要制作输出端，将存储的8个1位数据再转化为1个8位数据：

1. 输入0亮：读取并输出
2. 输入1亮：写入到存储器
3. 输入0亮：启用输入端

我们先制作第二个。只要将输入1连接到每个1位存储器即可：

此时，将输入0连接至输出端下方即可完成一和三：

8位存储器

1位解码器

本关的电路搭建特别简单，不需要过多解释，直接看图即可：

1位解码器

本元件就相当于上面的电路，可以在两路输出中选择一路。

3位解码器

我们先制作第一套，此电路可以确定是不是三个红，如果是就输出到输出1：

然后制作第二套，因为真值表的第一行是绿色，所以我们不用放置非门：

然后再制作第三套，第二路是绿，因此第二路不需要非门：

像这样将所有电路全做出来，一共8套电路：

然后我们将8个电路结合起来，注意不要连错孔：

宽带

这里提供一下另一种解法：

• 点击元件后按空格可以旋转。

3位解码器

逻辑引擎

前言

编码、解码

关卡解析

• 请一定要明白我们每步为什么要这样做，这关结束时的电路极其复杂，如果你不明白原理很有可能抄都抄不出来。

我们先将指令输入端进行解码，用到我们上一关制作的3位解码器：

我们使用8位或元件直接处理两个数据，然后将处理结果加上8位开关，与解码器输出的OR指令路连接：

现在来制作第二条指令，即按位与非，和我们之前制作的按位或和按位非的电路相似，只是把逻辑门换成了与非门，我们用1举例：

后面的也这样搭建，然后在结果路放置8位开关，让指令NAND路控制开关，将结果输出到总线：

• 注意本关空间有限，最好不要做的太乱，我们还需要制作2条指令。

然后制作按位或非，我们已经有按位或和按位非，把它们组合就行：

然后在结果路加开关，让NOR指令路控制，接入总线，适当调整位置节省空间：

现在我们再制作按位与的电路即可：

也是同样，加开关，让指令AND控制，接入总线：

• 长得好像一个蓝头发的人头......
• 注意：本关电路不要删除之类的，我们之后的“算术引擎”还会用到！

函数

• 本关创建的电路有点像是汇编里的函数概念，0、1、2、3分别是函数，而两个输入端就是参数。了解一下即可，后面会用到。

1. def OR(x,y):                 #定义OR函数
2. return(按位或操作(x,y))
3. def NAND(x,y):               #定义NAND函数
4. return(按位与非操作(x,y))
5. def NOR(x,y):                #定义NOR函数
6. return(按位或非操作(x,y))
7. def AND(x,y):                #定义AND函数
8. return(按位与操作(x,y))
9. print(OR(183,180))           #调用OR函数

8位与、8位非、8位或非

我们获得了这关里制作的3个按位操作元件：

小盒子

关卡解析

还记得我们在前讲的“宽带”吗？首先我们先将地址数据使用解码器导出成4条线路：

我们知道，用A、B、0、1可以组成4个地址，分别的 (A,0), (A,1), (B,0), (B,1)，我们将这4个地址用与门判断出来：

我们在输入端设置4个8位寄存器，输出结果直接接入总线，然后输出到输出端：

接下来我们只需要做到“控制”即可。需要8个与门，空间有点小，你看怎么能摆下：

左边4个与门用于判断是否读取，我们先接入数据：

然后我们把输入1接进去，就相当于“如果收到读取的信号，就让信息通过”：

右边四个与门也类似，用于判断是否写入。先接入数据（我用的是深蓝色的线）：

将输入2接入到四个与门，就相当于“如果接收到要写入的信号，就让数据通过”：

最后我们再来一条线（白线），将读取信号输入端和输出端开关连接。注意你很有可能没办法连接这条线，因为空间被填满了，你需要让其他东西“让开”。在移动其他元件时一定要将它的输入输出一起移动，不要导致断开和短路，如果出问题了可以按Ctrl+Z撤销操作。最后做出来是这样：

256字节随机存储器

计数器

关卡解析

首先我们制作一个这样的结构：

现在我们来做数据覆盖。我们只需要用到一个选通器，选择让哪个数据覆盖到寄存器即可。注意不要弄错选通器的输入端口：

8位计数器

我们获得了8位计数器元件，其实就是我们本关制作的电路。它会每秒+1，直到有新的数据覆盖。

《图灵完备 Turing Complete》游戏攻略保姆级详解

以下三章为《图灵完备 Turing Complete》游戏手把手教程（教程原创为知乎：淘气喵w，特此说明）
第一章：基础逻辑电路

第二章：算术运算和存储器

• 二进制速算
• 半加器
• 存储器