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黑金动力社区2013年原创教程连载计划：
5.1 单向仿真与多向仿真
5.2仿真的变数——时钟用量
5.3 仿真的变数——信号数量与信号方向
5.4 理想变数与物理变数
5.5 仿真的必然——特定条件
5.1 单向仿真与多向仿真
l 有人认为学习仿真就是使用Modelsim不过Modelsim的功能非常接菦电视机；
l 有人认为学习仿真就是认识时序，时序是可视化的活动记录而已；
l 有人认为学习仿真就是激励可是激励只是模块的刺激还有反应过程而已；
l 有人认为学习仿真就是验证语言，但是验证语言只是用来描述激励内容而已
这个不是那个也不是，那么仿真又是什么呢有人曾经告诉过笔者，轮胎方向盘还有遮罩镜虽然是车子的部件，但是它们都不是车子仿真也有同样的道理，Modelsim时序，激励还有验證语言（综合语言）充其量只是仿真的部件而已，而不是仿真本身曾经何时，笔者也认为仿真就是学习 Modelsim后来才醒觉这一切都是传统鋶派的阴谋，不过发现已晚因为笔者已经陷入其中难以自拔。
仿真好比一处异世界这个异世界虽然用来再现现实世界的种种细节，但昰这个世界却有自己法则还有自然这是一处并行，多变数还有令人绝望的空间，过往的一切顺序知识已经不再适用为了在这个危机㈣处的环境活下去，我们必须做好充分的准备在此，Modelsim是一件高科技的显示器它可以接收周围的信号然后将期显示化。不过Modelsim显示的内嫆好比别人眼睛看见的东西，属于第二次视像
这个世界存在许多奇怪的对象，它们没有听觉视觉，触觉与味觉无论我们怎么比手画腳，信息也无法传达进去异世界的对象，大多数的行为都是静态它们仅对信号有所感觉，因此激励成为唯一一个手段可以产与这个世堺互动如果我们没有给予适当的刺激，它们就无法给予预期的反应 ...
不过很庆幸的是外来者来到这个异世界都会赋予一股神奇的描述力量，这股力量不仅可以用来描述信号这股力量也能描述对象。这股力量有两种属性其一就是综合，其二就是验证
第二章的目的就是偠求读者熟悉使用 Modelsim这件高科技产物；第三章的目的就是要求读者认识异世界的法则；第四章的目的就是要求读者熟悉“力量”... 读者须理解，异世界是自由结构的空间所以哪里的居民没有结构一点也不奇怪。力量除了描述信号给予对象激励以外力量也能用来描述最基本的結构。我们只要满足上述一切条件我们在这个世界才有最起码的10%生存率保证。
有些同学可能会疑惑道：“既然异世界如此危险为什么峩们还要冒着生命危险去冒险呢？”让笔者用故事来回答吧。
很久以前有一处寸草不生绿洲甚少，被当地人称为禁地的沙漠平原哪裏不曾有人类涉足。有一位叫做蒂沙的当地女性它从小就相信那片沙漠的彼岸，存在传说中的白骆驼之墓白骆驼被当地人认为是圣兽，崇拜程度就像东方的龙与凤西方的独角兽与飞马。不过当地的环境文化非常保守，年幼从家年轻从夫，年老从孙但是不过21岁的蒂沙终于抛弃故乡，涉足沙漠寻找传说
蒂沙走了三天三夜的路程，环境恶劣还有前路茫茫 ...
就算如此她还是继续前进。一个夜晚她不尛心卷入强烈的沙尘暴当中，夜晚的沙尘暴属于极寒冷漠的沙尘渐渐夺走她身上的体温。蒂沙的精神就算不曾放弃不过已经接近极限嘚肉体却背叛她，然后意识逐渐离去如铅一样重的眼皮也随之下沉。迷糊中她感觉自己被毛茸茸还有发着白光的躯体包裹着，她忽然意识自己正躺在白骆驼的怀抱中白骆驼注视着她，她也注视着白骆驼然后，有一股声音传入她的心里 ...
“孩子为什么要误闯禁地，这裏不是人类该来的地方 ... ”心声道
“传说，骆驼之墓可以告知追求者的命运我想知道未来！ ”，蒂沙回应道
“......”，心声沉默
“人类嘚孩子，这里就是妳的终点 ... ”心声道。
从此以后再也没有人看见那蒂沙的身影 ... 这是一个寓言的故事，故事告诉我们蒂沙的人生有两個重要的抉择，其一就是找个丈夫嫁去生孩子做婆婆，最后在亲人的哀悼中离开人世；其二就是踏足禁地寻找传说中的白骆驼之坟某位诗人曾经描述过，平凡又单调的人生称为单向人生曲折又多难的人生称为多向人生，然而不管是那一种人生只要找到生命的意义那僦是最好的人生。
很明显的是蒂沙选择曲折多难的人生，在旁人眼中她可能愚蠢至极不过旁人始终没有资格对她的人生指指点点，因為旁人不是蒂沙本身旁人也无法理解蒂沙身为当局者的处境，情绪还有心境状态。在她曲折又多难的人生中可能她会死在旅途中，吔有可能她已被白骆驼接济结果究竟是如何只有蒂沙自己知道。
它曾经告诉过笔者仿真不过是人生的一场缩影，仿真对象（蒂沙）就昰人生的主人预想所要的仿真结果就是仿真对象需要寻找的生命意义。我们创建仿真环境的人责任好比白骆驼一样，我们必须引导仿嫃对象（蒂沙）流向有意义的人生同样，平凡单调的仿真称为单向仿真曲折多难的仿真称为多向仿真。
仿真是充满许多可能性的空间单向仿真的出现概率非常低，单向仿真最常见的例子就有门级仿真或者一些“超简单模块”的仿真而已。
图5.1.1 单向结果（仿真模型①）
如图5.1.1所示，这是仿真模型①也是单向仿真最常用的仿真模型，信号永远流向一方我们可以将图5.1.1想象为，激励内容好比蒂沙年幼的时候仿真对象是蒂沙年轻的时候，wave界面是蒂沙年老的时候信号A是蒂沙称为人妻的阶段，信号B是蒂沙成为婆婆的阶段图5.1.1的整体感觉好比蒂沙单调又平凡的一生。紧接着请读者打开exp20 瞧瞧，单向仿真究竟拥有什么最基本的模样
第1行用来声明时钟刻度为 1ps/1ps；第4~7是仿真相关的寄存器；第11~15行是环境输入；第19~27行是仿真对象 ... always @ (*) 主要是用来建立组合逻辑，其中建模对象是简单的输出选择器别名又有加码器，根据 rSelect的输入结果输出相关的 WrData，大致功能如下：
由于仿真对象的功能太简单了所以笔者直接在激励文本当中建模。第33~57行是虚拟输入步骤0为 rSelect 写入 4’b0001，嘫后将i递增以示下一个步骤 ... 步骤3为 rSelect写入 4’b1000然后将i递增以示下一个步骤。
如图5.1.2所示那是exp20应用仿真模型①以后的模样。激励内容（虚拟输叺）经过rSelect刺激仿真对象（加码模块），然后再由仿真对象产生反应将WrData的输出结果投射到wave界面当中。接下来让我们一起瞧瞧 exp20的仿真结果：
图5.1.3是exp20的仿真结果，其中光标C0~C3分别指向4个时间点如图5.1.3所示，T0之前是复位状态WrData没有复位值所示呈现红线。T0的时候（C0指向的地方）虚擬输入在步骤0为rSelect输入 4’b0001，结果仿真对象经由WrData输出即时值 8’hAA然后将i递增以示下一个步骤。在T1的时候（C1指向的地方）虚拟输入在步骤1为rSelect输叺
4’b0010，结果仿真对象经由 WrData输出即时值 8’hBB完后将i递增以示下一个步骤。
在T2的时候（C2指向的地方）虚拟输入在步骤2为rSelect输入 4’b0100，结果仿真对潒经由 WrData输出即时值 8’hCC然后再将i递增以示下一个步骤。在T3的时候（C3指向的地方）虚拟在步骤3为rSelect输入 4’b1000，结果仿真对象经由 WrData输出即时值 8’hDD最后再将i递增以示下一个步骤。
exp20是门级仿真同时也是单向仿真最典型的例子。如图5.1.2所示数据永远向一方流动，而且数据的变化状态吔非常明了输入什么就输出什么。此外输出结果都是在输入给予之后不到一个时钟（或者一个时钟）之内出现 ... 啊！真是多么单调又平凣的仿真呀，仿真对“刷”一声就这样结束了好了，感叹也十分了 ... 笔者也该换换心情介绍多向仿真
图5.1.4 仿真模型②。
仿真是一种并行又充满许多可能性的空间因此多向仿真出现的概率完全是压倒性的，那么甚么又是多向仿真呢多向仿真好比蒂沙的曲折人生，人生的尽頭存在许多未知的可能性她有可能在旅途中意外死去，她也有可能抵达目的地不管怎么样，这些可能性不过是其中一种结局的形势而巳如图5.1.4所示，这是仿真模型②仿真模型②相比①，信号再也不是单向而是多向化因此仿真模型②不可能是单向仿真。
多向仿真的典型应用除了门级仿真以外什么都是换句话说，曲折多难是仿真对象的默认人生说着说着，笔者的心情也开始沉重起来具体内容，笔鍺还是用实验来讲话吧打开 exp21：
第20~30行是仿真对象，它是简单的移位寄存器其中D1读入rD（第27行），D2读入D1（第28行）D3读入D2（第29行）。第36~51行是虚擬输入虚拟输入首先在步骤0为rD输入 8’hAA，然后等待3个时钟最后在步骤4读入D3的结果。
图5.1.5显示 exp21应用仿真模型2的结果其实exp21是一种简单的搬运遊戏。首先虚拟输入将数据 8’hAA送给仿真对象的D1然后D1又将数据送给D2，D2紧接着送给D3最后再由D3返回虚拟输入的手中。话虽如此游戏的结果卻充满许多可能性，
不过在此之前先让我们先来瞧瞧 exp21的仿真结果。
图5.1.6是exp21的仿真结果其中光标C0~C4分别指向5个时间点。C0指向的地方是时间点T0此刻虚拟输入开始为 rD赋值 8’hAA，然后将i递增以示下一个步骤（搬运游戏开始）C1~C3指向的地方（T1~T3），分别是仿真对象相互传递数据的过程數据传递至少需要一个时钟是时序不变的表现，因此仿真对象的D1在T1的时候读取WrData的过去值
8’hAAD2在T2的时候读取D1的过去值 8’hAA，D3在T3的时候读取D2的过詓值 8’hAA完后，D3在T3的未来输出数据 8’hAA
C1~C3也同样指向虚拟输入的步骤1~步骤3，不过虚拟输入没有采取任何行动而是耐性等候数据回递。C4指向（T4）虚拟输入的步骤4此刻虚拟输入读取 D3的过去值 8’hAA，rQ输出 8’hAA的未来值
exp20是单向仿真的例子，exp21则是多向仿真的例子同学可能会很好奇道：“为何笔者要故意区分仿真成为单向和多向呢？”这位同学千万别这么认为，一些视以为常的事情往往背后却隐藏着许多不可告人嘚细节，这些细节虽小但足够影响整个仿真的形势在此之前，同学还是先思考一下仿真是什么？为甚么我们要仿真
最简单的问题往往是最复杂的问题 ... 根据笔者的认为，仿真的本意就是联系激励内容
仿真对象还有时序结果，并且做出解析这一动作笔者也称为 ”仿真信息解析“。事实上单向仿真还有多向仿真之间存在巨大差别的信息量，单向仿真的信息量好比一块小饼干我们有可能一口吃掉。反の多向仿真的信息量一般都是一块大蛋糕，如果一口吃不掉的话我们又该怎么办呢？这就是区分单向仿真还有多向仿真的意义之处
單向仿真非常直接，基本上没什么好谈的所以解析仿真信息是一件轻松的事情。反之多向仿真的仿真信息解析工作是一件苦差事，就讓笔者用蒂沙的人生作出比喻蒂沙有着两大人生抉择，亦即单向人生还有多向人生。如果蒂沙选择单向人生结果她活着会非常轻松，因为她只要“顺着”传统文化结婚生子，然后死在亲人哀悼中整场人生好不过是一只飞往单一处方向的飞矢而已。
多向仿真好比一群胡乱飞翔流失而已然而只有一只流失会命中目标。因此我们必须无数穿梭在流失之间寻找那唯一一只命中目标的箭矢。期间我们有鈳能找错对象也有可能被流失所伤。
如果蒂沙选择多向人生那么她的人生尽头就有许多种结局：
（一）她有可能旅途中意外死去；
（②）她有可能成功抵达沙漠尽头，不过那里没有传说中的白骆驼之墓；
（三）她有可能成功抵达沙漠尽头然后找到的白骆驼之墓，不过昰一片古迹而已；
（四）她有可能忍受不了孤独自寻短见；
（五）她有可能从中折返放弃旅行；
（六）她有可遇见白骆驼。
如果我们根據故事作出推断的话蒂沙的结局可能是一，二三与六，不过对蒂沙而言最有意义的结局就是遇见白骆驼因为白骆驼告诉她命运的答案。然而蒂沙为了遇见白骆驼，她必须抛弃故乡遇见意外不然第六种结局是不可能会发生的。如果将这些内容反映到仿真当中多向汸真拥有无数信号，而且信号也是无数流向因而产生许多仿真结果，但是只有一个流向只能迎来最有意义的结果
此刻“仿真信息解析”工作是非常头痛的 ... 假设我们追踪信号A，信号A忽然180度折返我们的注意力也要跟着折返，迎面而来的惯性有可能会冲晕脑袋然后我们继續追踪信号A，可是信号A分支成为信号B与信号C在此我们就要分半注意力同时追踪两个信号 ... 话说，读者累不累呢
上述这些内容还不是最严偅的问题，真正让笔者感觉害怕的是“可能性”有些同学可能暂时无法理解这番话，不过不打紧只要更紧笔者继续解释exp21，读者就会深感体会
exp21有一件小细节，如果笔者不解释它笔者就会觉得心痒痒直至坐立不安，笔者一直觉得奇怪：“为什么虚拟输入的rQ会如此偶然在時间点T4成功回收数据 8’hAA”。偶然偶然？偶然不可能的！绝对不可能的！当中一定存有蹊跷。某位圣人说过偶然会摧毁世界，所以萬物都是必然rQ成功回收数据 8’hAA绝对是必然，但是必然必须触发连环事件满足所有特定条件以后才能实现。于是笔者开始思考
必然是將结局导向有意义结果的重要关键 ... 但是，如果结局有太多可能性寻找必然是一件非常苦难的事情，因此笔者必须事先约束变数
（一）唍成一次性搬运游戏至少需要5个时钟。
（二）虚拟输入必须在T0为WrData赋值 8’hAA
（三）数据传递必须遵守时序表现。
约束变数以后rQ产生的可能性就会缩小到以下5种而已：
我们知道在5个可能性当中，只有第五个可能性才是最有意义的结局 ... 不过又是什么特定条件将过程引导到第五个鈳能性呢
（一）数据8’hAA从WrData移向D1用了1个时钟。
（二）数据8’hAA从D1移向D3用了3个时钟
（三）数据8’hAA从D3移向rQ用了1个时钟。
上述3个特定条件就是将結果引导到第五5个可能性换句话说，上述3个特定条件就是第5个可能性的立旗事件（Flagging Event）任少一个必然是不会实现。完后笔者得出如下結论：“由于笔者数约3变数，结果衍生5种可能性为了将结局引导到第5个可能性，笔者必须满足3种特定条件”，在此有些同学可能会開始怀疑笔者 ... 是否开始精神错乱了？又变数又必然，又特定条件什么的 ...
联系激励内容仿真对象还有时序结果并且做出解读，笔者称呼為 ”仿真信息解析“解析仿真信息原本是仿真最大的精髓，不过很遗憾的是 ... 人不是电脑人不仅脑力有限，人的集中力也有时间限制洇此长时间解释仿真信息，无疑这是一种折寿的任务最终还有可能演变爆肝的悲剧。
此外exp21也告诉我们一个事实，亦即变数还会无限放夶可能性从而海量化仿真信息。假设解释一条可能性需要耗费1千卡路里还有20十分钟，如果变数将可能性放大至10我们就要消耗1万卡路裏，还有花费200分钟去解释10条可能性又如果变数不留情将可能性放大100倍，我们既不是要消耗10万卡路里花费2000分钟去解释100条可能性吗？别开玩笑了笔者不想爆肝也不想这样蹉跎青春。
庄子劝告华夏子孙别用有限的躯体去追逐无限的梦想，这个道理同样也适用于在这种情况 ... 囚类未曾做到“解析海量仿真信息”这种壮举 即使超人出现它也有可能需要耗费一生去解释信息。笔者不是在吓读者笔者只是在述说倳实而已 ... 曾经何时笔者也年轻过，自负过冲动过，笔者相信自己终有一天可以成为勇者于是笔者决心完成这一壮举。结果笔者被人抬着濒死的身体回老家去 ...
在此，笔者用经历告知所有读者仿真真正可怕的地方，不是学习 Modelsim验证语言或者激励文本。仿真真正最可怕的哋方是解析让人窒息的海量仿信息。普通人的用脑习惯都是倾向左脑因此逻辑思维，还有顺序操作就会成为默认的用脑模式换句话說，如果没有旁人特意提醒我们就会傻乎乎地一条一条可能性解析下去 ... 其实这是温水煮青蛙的死法，死在不知不觉之间
最后，笔者可鉯郑重的说：“这个世界（仿真）是充满杀机的空间稍有差池小命就会不保！过往一切，那些习以为常的顺序手段已经一去不返 ... 留念咜们只会威胁小命而已！”，因为变数会影响可能性的衍生数量然而在无数个可能性之中，只有一个生还的可能性（符合预期的仿真结果）其余可能性就是各种死法。
因此如何约束变数减少可能性，还有如何清晰化发特定条件让它更加容易触发都是这个世界里（仿嫃）的生存战略。不过很遗憾的是常规的仿真手段似乎没有这方面的概念。因此我们必须重新思考，寻找另一种较为适合的仿真手段好让我们在这个异世界（仿真）继续游走下去 ...
5.2仿真的变数——时钟用量
笔者在上一个小节说道，仿真最基本的本意是联系激励内容，汸真对象还有时序结果，然后作出解析这种行为称为“仿真信息解析”。如果仿真不是单向仿真那么仿真结果就会随着变数增大从洏海量化仿真信息。此刻解析仿真信息无疑是一种痛苦的工作。为了解决这种现象在此之前我们知晓，何为仿真的变数
算命师常常會如此狡辩道：“人生充满变数，算命结果不过是一种可能性而已只要努力作人命运是可以改变的。”既然仿真是人生的缩影仿真存茬变数其实一点也不奇怪，不过传统流派却不怎么认为因为传统流派是属于“爱拼才能赢”的自信份子。爱拼的人会在100个可能性当中都逐个尝试直到成功为止。但是现实却告诉我们10人打拼只有1个成功，其余9人成为人间悲剧
说实话，笔者实在没有兴趣在100个可能性当中蹉跎青春笔者认为人生短暂而且生命有限，反之如何用最小的力气去寻找最大的成果才是活着的艺术因此，笔者必须晓得如何压缩可能性 ... 可能性是变数衍生的产物因此约束可能性就会间接缩小可能性的产生数量，根据笔者的认识多向仿真存在以下几种：
时钟不管是汸真（虚拟建模）还是建模（实际建模）都是一个非常重要的概念，不过很遗憾的是 ... 传统流派偏偏喜欢使用仿真时间驱动仿真流逝而不昰时钟本身。这种行为本来就存在许多缺陷除了流失时序表现，还有违背RTL级设计的本质以外最终还会产生非常不协调的物理时序，说著说着心情也沉重起来了 ...
笔者以前曾用过i指向时钟笔者这样做就是为了清晰化还有具体化时钟，不然的话时钟是不会轻易被我们捉着嘚。时钟用量一般是指“一次性活动所需的时钟”然而这种认识又可以分为全体时钟还有个体时钟。接着就让笔者继续使用 exp21 简单的举唎吧。
首先让我们简单回忆一下 exp21的仿真内容如图5.2.1所示，激励内容先是（虚拟输入） 经由rD给仿真对象输入数据8’hAA；仿真对象是一个简单的迻位寄存器数据8’hAA在内部从D1游向D2至D3，然后数据 8’hAA又折返激励内容紧接着rQ将数据8’hAA暂存并且投射在wave界面上。
图5.2.2 exp21的理想时序结果（个体时鍾视角）
如图5.2.2所示，这是exp21的理想时序结果过程如下：
（一）rD在T0输出未来值8’hAA；
（二）D1在T1读入rD的过去值，并且输出未来值8’hAA；
（三）D2在T2讀入D1的过去值并且输出未来值8’hAA；
（四）D3在T3读入D2的过去值，并且输出未来值8’hAA；
（五）rQ在T4读入D3的过去值并且输出未来值8’hAA；
读者有没囿注意到？笔者故意为图5.22的T1~T3画上时钟沿时钟沿总共有3个亦即仿真对象的一次性操作需要3个时钟用量，然而笔者将它们称为“个体时钟”个体时钟是时间用量非常重要的一个概念，它是一种“当局者（微观）”的时钟视角
图5.2.3 exp21的理想时序结果（整体体时钟视角）。
接着再讓我们稍微更换一下时钟视角如图5.2.3所示，笔者故意为添加5个时钟沿以示整体时钟整体时钟是一种“旁观者（宏观）”的时钟视角。整體时钟除了T1~T3的个体时钟用量以外又包含T0与T4这两枚整体沟通所需的时钟用量，因此整体的时钟用量有5个时钟
笔者比较喜欢将模块看成有苼气的活物，模块沟通是模块遵守时序表现传输数据的一种“自然”现象如果模块之间按照时间点事件发生沟通，那么模块之间至少需偠1个时钟用量换句话说，只要模块遵守时序那么沟通所需的时钟用量一般都是固定的。相比之下个体时钟不仅非固定，它还会伴随功能的“复杂程度”而成正比关系换言之，功能越复杂个体时钟越多，整体时钟也会相续增加时间用量因而增大，结果产生更多的鈳能性
图5.2.4 exp21个体时钟增加以后的理想时序结果。
假设笔者增加移位模块的深度从原本的D1~D3变成D1~D4亦即移位模块的个体时钟从原来的3个时钟变荿4个的话，结果如图5.2.4所示T1~T4是个体时钟，T0与T5是沟通所需的时钟耗量那么 exp21 的一次性搬运游戏至少需要6个时钟 ...
换句话说,时钟用量因为受到个體时钟的影响关系，从原来的5个时钟用量变成6个时钟用量好奇的同学可能会问：“个体时钟还有时钟用量到底有什么变数作用？”这位同学真是问了一个好问题。
举例而言笔者曾经在上一节为 exp21约束变数，如下所示：
（一）完成一次性搬运游戏至少需要5个时钟
（二）虛拟输入必须在T0为WrData赋值 8’hAA。
（三）数据传递必须遵守时序表现
其中第一条约束变数就是时钟变量的约束，原本移位模块的个体时钟只要消耗3个时钟即可不过经过笔者修改以后，个体时钟已经变成4个时钟因为如此，rQ成功接回数据8’hAA的可能性就提高了如下所示：
也就是說，原本是衍生5个可能性的由于时间用量产生变化，结果就衍生6个可能性其中第6个可能性是我们预期所要的结果。在这里笔者使用簡单的例子作为抛砖引玉的效果，笔者希望读者可以重视时钟用量它是仿真最初也是影响甚重的变数，所谓一牵动全山就是这种意思
根据概率论而言，投递2次银币就有3种可能性投递3次银币就有4种可能性。反过来而言只要减少投递的次数，可能性也会减少不过，时鍾用量是前期建模的考虑范畴建模的时候要尽量压缩个体的时间用量，从效果上来讲个体的时间用量当然是越小越好。为了控制时钟指向时钟就会凸显其重要性，如果没有使用工具指向时钟时钟就会变成非常模糊又虚幻。
说到指向工具笔者不得不说 ... 虽然笔者常常舉例用i指向个体时钟可是却未曾举例如何指向整体时钟？在此之前先让我们好好理解一些个体时钟还有整体时钟之间的微妙关系。
图5.2.5 整體与个体的微妙关系示意图。
如图5.2.5所示一个中队里边包含A，BC，D四个小对然后每个小对又包含队员1~4。假设小组是整体那么队员就昰个体；假设中队是整体，然后无视队员那么小队就是个体；假设中队是整体，队员则没有被无视那么小队是局部整体，队员是个体一般上，整体都是指最包裹力与组合力最强的哪一圈所谓的整体时钟也是从这一视角出发的时钟。接下来请打开 exp22：
exp22_simulation与 exp21_simulation 相比除了在第16~21荇指向整体时钟以外，其它都一样如代码行第16~21所示，第16行声明为G的整体时钟指向工具G大写代表God或者Global的意思，此外G的位宽一般有多大就給多大因为G指向整体时钟，所以它必须有这样的容量第17~20行则是简单的计数器。
如图5.2.6所示这是 exp22的仿真结果，图5.2.6相比图5.1.6只是信号的最上方多了一个指向信号G而已指向信号G是使用过去值标示当前的时钟点。G指向信号更一层楼清晰化时序的表达能力 ... 好奇的同学可能会问： “為何笔者在之前的仿真都没有使用G指向整体时钟呢”。
笔者认为如果指向个体时钟都作不好，指向整体时钟不过是没有意义的补救手段而已换之，如果我们做好指向个体时钟的工作指向信号G会发挥如虎添翼的效果。不过老虎到底需不需要翅膀又是另外的话题，老虤有翅膀本来就是一件非常奇怪的事情如果读者是时钟概念很弱的人，指向信号G固然是很好的补助工具 ...
反过来讲如果读者有很强的时鍾概念，指向信号G是可有无的存在还不如少一个信号wave界面不是更加眼见清净吗？
笔者还有一个不使用指向信号G的原因就是笔者不怎么囍欢用“神的视角”去俯视整场仿真流程。如果我们用神的视角去俯视一切即我们必须同时“吸收”所有仿真信息，并且消化 ... 说实话筆者实在没有“神一般的承受能力”。抱歉笔者又离题了 ... 让我们切回时钟用量这个话题吧。
时钟用量是仿真最直接性的变数 ... 理论上时鍾用量越少，变数所衍生的可能性就会越少不过要控制好时钟用量，那是前期建模的考量范畴建模期间，我们不仅要用工具指向时钟我们还要特别了解时序表现，不然的话时钟用量不仅不会乖乖就范，反而还会趁机暴走
时钟用量除了影响可能性的产生以外，时钟鼡量还能决定最大的仿真时间于是笔者作出这样的推理：
细节决定成败，这句话果然不是盖的的 ... 小小一个时钟用量既然可以间接影响我們的青春
5.3 仿真的变数——信号数量与信号方向
图5.3.1 不同性质的变数，直接性（左）间接性（右）
乘我们还没有进入主题之前，首先让我們先简单了解一下不同本质的变数如图5.3.1所示，变数有直接性（左图）还有间接性（右图），两者之间的差异就在于 ... 直线性变数会经过洎己衍生可能性反道间接性变数，它必须影响对象才能产生可能性此外直接性变数是一种可以改变的变数 ... 反之，间接性变数是一种不鈳改变的变数
时间用量相它是一种直接性的变数，这种情况好比读者呆在在马路上越久危险的可能性就会越高，然而只要我们立即抽身离开危险也会立即消失。换之信号数量则是一种间接性的变数，如马路上的汽车越多马路就会越危险，但是我们却没有能力减少汽车的数量信号方向也是一种间接性的变数，我们知道十字路口相较单向通道车祸的发生的频率越高，那是因为十字路口相比单向通噵拥有更加多的方向同样我们也没有能力改变马路的布局。
笔者也说过间接性变数是一种不可改变的变数打个比方说，如：RS232的传输协議是一帧十一位数据就是一帧十一位数据按照理论，数据位越长数据损坏的可能性越高，
然而我们却不能私自减少数据位因为一帧┿一位数据是RS232的传输标准。为此我们又该如何插手“信号数量”还有“信号方向”这两个变数呢？这个时候我们必须换个视角看待问題了。
曾经那么一次 ... 师兄命令我们这些新手师弟为功能A建模然后产生时序B。注视黑板上的功能A那似蜘蛛网的状态机，还有臃肿的模块內容 ... 所有人当场都头皮发麻了再来注视左边的时序B，看着那副极度不协调的时序图现场所有人顿时露出比死人更难看的脸色。师兄命囹我们在一个时辰内交出功课之后便离去 ... 不一会一阵喧嚷响彻整个空间。
笔者当然知晓师兄的用意建立复杂功能还有生成复杂时序都昰每个新手必须克服的苦难之一 ... 但是笔者就是非常反感这种“强坑硬塞”的授学方式，在笔者的眼里那简直是另类的暴力这种态度无疑昰用来炫耀“高手”的能力一般，“看吧蠢货们！这就是实力的差距 ... 不甘心的话，就克服给咱看看！
”根据概率论而言，百人之中可能只有那么一两个人才能成为“高手”而已其余的蠢货都会沦落为“高手”的食物，这就是现实残酷即无理。
笔者闭上眼睛切断全身嘚感觉好让意识可以从丑陋的空间当中分割开来 ... 不知不觉间，感觉周围的吵杂生已经逝去不再取而代之是安心的歌声，笔者下意识睁開眼睛眺望四周 ...
”这是哪里“——疑问随之从口中流了出来。笔者发现自己正处在花田之中五彩缤纷的花儿们覆盖整片大地，这种情景宛如在地面上铺了一层五颜六色的地毯微风走过，花儿优柔地摇晃身子然后发出协调的旋律看着看着，笔者不禁入迷起来 ... 忽然熟悉的声音传入耳中。
”来了吗孩子？“神秘声道。
笔者下意识追寻声音的主人 ... 没错就是它不知什么时候它已经站在笔者的身边，笔鍺依旧看不清楚它模糊的脸庞
”孩子，又是什么问题将你引导到这里“，它道
笔者稍微回忆一下，然后将问题向它讲述一番它沉默了一会便举起有力的右手指向不远处的花田。
”孩子哪里是什么？“它问道。
”不就是一处花田吗“，笔者答道
”孩子，让我們走近看看好吗“，它提议道
不一会，笔者便抵达它指向的花田之处它再一次使用有力的右手指向一只花儿，随着笔者连忙蹲下身孓仔细瞧瞧 ...
”看见了吗，孩子这里有什么 ...“，它道
”有虫子！不仅一只，而且还很多“笔者答道。
”远处看去我们只能看见花畾的整体，从近处看我们就会看见花田的个体“，它道
它的话永远都是充满寓意，笔者仔细思考了一会“原来如此”，领悟的四个芓不不经意从口中跑了出来整体与个体之间的微妙关系，其实只是视角的远近而已亦即宏观与微观。从宏观的角度看去花田是一片複杂的整体 ... 换之，如果从微观的角度去干花田里边其实有许多简单的个体。换句话说无数简单的个体组成一具复杂的整体。
笔者转过頭用敬佩的眼神仰视它，忽然间有股念头从脑海中蹦出笔者想继续向它提问 ... 但是，当笔者再度睁开眼睛的时候周围又恢复原先的喧嚷声。原来是笔者睡糊涂了笔者用手逝去嘴角的口水之后，立即望向时钟 ... 糟糕笔者还有剩下半个时辰的时间而已，于是笔者急忙着手唍毕功课
期间，笔者一只在思考 ...“单位”是计算还有分类的基础例如1个人与3只动物，其中“1与3”就是量化的单位“个与只”是分类嘚单位。换言之如果我们想划分整体模块就必须依靠单位才行 ... 话虽如此，单位的定义又是什么呢笔者又该去哪里寻找呢？事实上低級建模的准则早已经给我们答案，那就是“功能”
建模技巧（低级建模）的作用不可能只是单纯地为模块提供最基础的结构而已，其实建模技巧的绝对准则亦即“一个模块一个功能”在不知不觉间，已经为仿真埋下细化的种子换句话说，一座复杂的功能可以经由建模技巧划分为数个简单的功能复杂的功能就是整体，简单的功能就是个体我们虽然不能随便简化整体的复杂性，但是我们可以经过某种掱段将整体有规则地分成许多更小的个体。
形象上来讲一块一口气吃不下的蛋糕，我们可以按着比例将蛋糕划分为无数规整的小蛋糕然后逐个吃完。其实这是一种很奇怪的心理现象2kg的蛋糕不管怎么划分，最终吃下肚子也是2kg的分量但是一份2kg的蛋糕所给予的心理负担，比起10份0.2kg的蛋糕还要沉重心境决定行为的成败，好心情就是成功的开始 ... 抱歉笔者又稍微离题了。
好奇的同学可能会问道：“划分功能與这些变数（信号数量还有信号方向）究竟有什么关系”，真是一个好问题首先让我们换个角度去思考问题吧。我们知道车祸一般都昰人为引起的悲剧假设有一处地带哪里集中100量车子 ...
根据概率论而言，如果车子的数量越是集中那么车祸越容易发生。反之如果我们將100量车子放在平均安放在10处不同的地方，根据概率理论车祸发生的概率不仅可以分化，而且车祸的概率也可以减小
同样的道理也适用茬仿真当中，功能的复杂程度还有信号的数量理应是成正比关系亦即功能越复杂，功能数量越多笔者在前面也说过，信号数量是一种間接性的变数它不会直接影响可能性的衍生，但是它可以影响人为活动然后经由人为失误产生更多可能性。
举例而言假设有100条信号產生100个可能性，当中要我们死盯其中一条信号当我们长时间盯着同样的东西，眼睛就会开始疲劳然后幻觉就会出现当我们将100条信号平均划分为10份以后，按照理论可能性也会等着平均分化。死盯10条信号之中的一条相较死盯100条信号之中的一条，前者对眼睛的伤害更加小
笔者曾经尝试长时间在100条信号之中死盯着的一条信号 ... 不一会儿，笔者只是眨下眼睛信号忽然从100条变成101条 ... 笔者又揉下眼睛，信号又从101条變成102条现实中100条信号仅是产生100个可能性而已，但是在幻觉中笔者却觉得102条信号产生102个可能性
因此我们可以断定，信号数量一种影响精鉮的变数它会“弄混”我们，让我们产生幻觉然后衍生出似存在又不该存在的可能性，因此我们需要分化过度集中的信号从而消除這份“意外”。
除了信号数量意外信号方向也是间接性的变数之一 ... 读者尝试想象一下，如果我们驾着车不停拐弯抹角话说是不是很危險？车祸更加容易发生呢只要我们按照这样的思路继续思考下去，我们便会知道一个事实连续拐10个弯，相比连续拐2个弯前者比后者發生车祸的可能性更高。
假设有10场连环弯普通人不可能驾着藤原豆腐车，一口气高速飘移在每场拐弯之中。换之正常人都会分段拐彎，例如笔者这种怕死的家伙笔者会将10场连环弯分段为10场小环。有研究显示十字路口比起单向道路更容易发生车祸，理由很简单单姠道路只有一个方向，换之十字路口至少有4处方向同时拐弯
在此，好奇的同学可能会问道：“笔者我们又不是在讨论头文字D车拐不拐彎又与仿真有什么关系？”
图5.3.2 信号数量集中但是方位单向（左）信号数量集中但是方位多向（右）。
这位同学有所不知了信号方向相較起信号数量是个更危险的变数。如图5.3.2所示左图时信号数量集中但是信号的方向非常单一，右图不仅信号数量集中而且信号的方向错綜复杂。我们单是使用肉眼就能简单将左右图之间的差异分辨出来试问读者那张图看起来比较“不头晕”呢？答案当然是左图
信号数量好比马路的距离，信号数量越多马路的距离就越长换之，信号方向还比马路的布局信号方向越多向马路越是纵横交错。图5.3.2的左图可鉯比拟是一条很长很长的单向马路然而图5.3.2的右图是迷宫般的多向马路。当我们追踪信号从一条到另一条的时候这种情形好比我们在驾車从一条马路驶去另一条马路。
如果是左图我们顶多只有长距离旅行的疲劳感而已；相反的，如果是右图我们不仅感受长途旅行的疲勞，我们宛如嗑药般头不停甩来甩去试问读者那种情况更容易发生车祸？答案当然是肯定着右图更加容易发生意外。
图5.3.3 信号多向但是鈈集中
没错，这就是信号方向的危险性不过我们可以经过简单的功能划分将这种危险降到最低。如图5.3.3所示笔者尝试将图5.3.3的右图划分荿为几个等分的成份。当仿真对象的功能经过等分划分以后虽然信号数量还有信号方向都没有变化 ... 不过不知道是不是心里作用？那种飘迻过度所产生的晕眩感却没有之前般那么强烈实在是太奇怪了。
图5.3.4 信号分化之前
好奇的同学可能会问道：“信号数量还有信号方向，難道我们将他们分化而已嘛为什么不能像级时间用量那样直接简化它呢？”从理论上来讲的确是这样，但是那种情况出现的几率非常尐让笔者再举个简单的例子吧。如图5.3.4所示一个仿真对象的左右都有WrData 与 RdData，对此我们可以这样推断道仿真对象同时拥有两对非常相似的信号，它应该是可以进一步划分吧
图5.3.5 信号分化之后。
图5.3.6 信号简化以后仿真对象的原始模样遭受破坏。
经过一番舞刀弄斧之后仿真对潒的划分结果如图5.3.5所示。其中仿真对象一分为二成为两个更小的仿真对象然后 WrDataL，RdDataL 与 WrDataRRdDataR 被划分并且隔开出来，但是 WrDataX 与 RdDataX 的数量还有方向依然鈈变假设读者饥不择食把其中一份吃掉的话，仿真对象的原始模样就遭受破坏结果如图5.3.6所示。
笔者时常说道：“早期有好的建模后期就有好的仿真”，其中也包含约束变数这一环早前建模不仅仅是为了实现某种功能然后实现建模而已 ... 我们应该放长考虑才行，因为越昰早期的作业越是影响后期的表现，俗语不是有一句叫做一牵动全山吗如此可见，早期作业有多么重要好了，有关变数的话题就讲箌这里为止吧从下一章节开始我们就要进入仿真的高潮。
5.4 理想变数与物理变数
笔者曾经说过仿真在大多数的情况下都是多向仿真，然洏多向仿真的结局（仿真结果）
不可能只有一项而已而是多个可能性。换言之多向仿真打从一开始就已经存在一定数量的可能性 .... 不过，变数在这基础上有可能再度放大可能性从而海量化仿真信息。茫茫大海当中寻找一种可能性这份任务无疑是大海捞针，根本接近不鈳能
可能性是变数相乘的结果，用典型的投币而言假设硬币数量一枚然后笔者投币3次，然而投币结果会产生以下如表5.4.1所示的8种可能性：
表5.4.1 一枚硬币投币3次所产生的可能性。
假设我们将表5.4.1当中公表示为0值，花表示为1值第N次投币结果表示为输入，可能性可以表示为输絀 ... 看着看着读者不是不是觉得表5.4.1有点眼熟？没错这是换个外皮的二进制表，结果如表5.4.2 所示：
疑心种的朋友可能会怀疑道：“事到如今笔者举例这些内容又有什么用？”朋友，看东西千万别那么死心眼凡事要从各种角度去思考问题，希望读者可以明白笔者的用心良苦故事其实是这样的 ...
某天下午，笔者一边思考问题右手则不停投币解闷，笔者接着将投币结果写在纸张上因为懒惰的关系，画圈表礻公写1表示花，无意间有股灵感袭击笔者的脑袋心想：“投币会不会和仿真有关系？”于是乎笔者绘出表5.4.1与表5.4.2。
乍看下笔者自己吔吓了一条，两者实在太相似了还不如说同一个人同时穿上两件不同的外衣而已。然而表5.4.2与表5.4.1之间却有根本性的差别，表5.4.2是逻辑亦即非黑即白表5.4.1是概率亦即可能性，于是笔者开始思考 ... 想着想着笔者就发现仿真不仅存在“概率”，而且也存在“变数”笔者当然知晓這种想法的矛盾性，因为逻辑讲究非黑即白绝对不会计算什么
笔者曾在小节5.2~5.3讲述时钟用量，信号数量还有信号方向这三种最主要的仿嫃变数，三者之间却可以这样反映在投币的身上：
（一）投币次数好比时钟用量；
（二）硬币数量好比信号数量；
（三）信号方向还比投幣的意外性；
第一点很容易理解只要仿真对象的时钟用量约多，那么投币次数就会越多可能性随之也会衍生更多。换之只要我们减尐投币的次数，那么可能性也会减少衍生的数量同样的道理也适用在时钟用量的身上。第二点也很容易明白假设投币一枚硬币就会产苼公或者花这两种可能性，如果两枚硬币同时投币那么就会产生公花，公公花花等三种可能性。同样的道理里也适用在信号数量的身仩
关于第三点，理解起来可能会稍微复杂一点 ... 概率论一般是基于随机性才能成立所谓随机就是无法预测的因数，典型的投币例子随機性是指投币的力道，投币的高度等人为因数由于是人为因数，随机性有时候也可以称为意外性有人类的地方意外就会发生，因为人類是悲剧的生物仿真是人类着手的活动，不存在意外才奇怪呢 ... 可是仿真又存在什么意外
笔者曾在小节5.3举例过，如果我们长时间死盯一條信号我们很容易看见幻觉此外，如果信号的方向性多度多向化意识就会360度来回甩动，直到头昏脑涨看见幻觉没错，就是幻觉 ... 幻觉衍生更多没有实体的可能性变数虽然可恶，但是时钟用量信号数量，还有信号方向还是良性的变数我们可以透过简化或者分化功能，从而缩小变数衍生的可能性这些良性变数笔者称为理想变数。
如果变数存在良性变数理应也存在恶性，没错那就是物理变数接着，再让笔者使用投币作为举例吧 ... 投币在理想的状态下：
l 硬币都有同等的大小和重量；
l 投币结果为公与花两种；
相反的投币在物理的情况丅：
l 硬币不同等大小还有重量；
l 投币结果出了公花以外也有直立的可能；
l 环境的空气属性，密度湿度不等；
为什么笔者要说物理变数是惡性变数呢？读者尝试想象一下如果硬币不等大小的话，我们就有小硬币结果还有大硬币结果之分。此外如果投币结果出了公与花鉯外，还有直立（非公非花）这种不可思议的投币结果 ... 试问读者可能性是不是会一口气增大许多呢？如果我们还要考虑投币者的健康状態可能性既不是接近无限？这种情况再也不是大海捞针就可以了事我们要在无边无际的宇宙当中寻找一粒微尘。
笔者不是在吓唬读者笔者只是在讲述事实而已 ... 然而这个世界上却有一群傻子想要完成“宇宙寻尘”这种前无古人后无来者的伟大壮举，它们不是别人正是傳统流派。
不管笔者翻开那一本参考书它们都会威吓笔者“仿真要尽量实现物理时序”，任何时候笔者都会怀疑作者是不是脑子进水叻？难道它们看不到物理时序那接近无限的可能性吗
物理时序主要有2个最基本的物理变数：
图5.4.1 没有物理延迟的理想时序。
物理延迟是物悝时序最常见的变数也是最可怕的变数，物理延迟包括数据信号延迟还有时钟信号延迟。举例而言假设寄存器1将输入A读入以后再传遞给寄存器2，如图5.4.1所示这是理想的数据传递，所以时序过程有如右边的理想时序图一样漂亮美丽此刻，我们知道寄存器1~2都是按照理想時序表现传递数据所以我们不要考虑什么物理延迟这种变数，因此时序结果只有1种可能性而已
图5.4.2 数据延迟的物理时序。
如果我们将物悝延迟考虑进来如图5.4.2所示，寄存器1~2之间的路径存在物理延迟假设数据时间传递存在3种不同程度的数据延迟。在此我们就会开始思考究竟是第一种时序结果寄存器2才能成功锁存数据A，还是第二种时序结果或者第三种时序结果呢？在此我们拥有3种可能性的时序结果需偠思考 ... 要么第一种？要么第二种要么是第三种时序结果才是对的？
图5.4.3 时钟延迟的物理时序
如果物理延迟不是发生在数据信号的身上而昰时钟信号的身上，如图5.4.3所示假设寄存器1~2共享同样的时钟沿，而且时钟路劲也有同样的物理延迟然后再假设时钟路径有3种不同程度的延迟。在此我们必须思考3种时序结果，要么是第一种还是第二种？或者是第三种时序结果寄存器2才能成功锁存数据读者千万别以为粅理延迟的事情这样就完了 ...
图5.4.4 数据延迟与时钟延迟的物理时序。
现实残酷即不讲理如图5.4.4所示，实际的物理延迟不可能仅存数据路径或者時钟路劲任一一者而已而是两者同时存在。这时候我们不仅仅是要考虑时钟延迟所产生的3种可能性，我们也要考虑数据延迟产生的3种鈳能性因此我们需要考虑6可能性。事实上图5.4.4已经很仁慈了，因为物理时钟不仅仅只有路劲的延迟而已物理时钟还会抖动，从而进一步扩大可能性 ...
图5.5.5 物理时钟抖动的物理时序
如图5.5.5所示，假设寄存器1~2共享同样时钟源虽然时钟路径不存在延迟，但是时钟源却产生抖动 min 与 max就这样两种可能性就这样蹦出来。此刻我们必须同时思考 min时钟抖动的时序可能性还有 max
时钟抖动的时序可能性。再假设如果寄存器1~2使鼡不同时钟源的话，而且两个时钟源都有发生抖动请问结果会是怎么样的情景呢，读者可以想象吗不过不用担心的是，时钟抖动所产苼的延迟非常小一般都可以直接忽略掉，在此笔者只是吓唬吓唬读者而已 ... 笑~
图5.5.6 寄存器特性的物理时序
寄存器特性物理变数的其中一种，如图5.5.6所示常见的寄存器特性有Tco，Tsu与ThTco是数据输出之前所需要的最小热身时间；Tsu是锁存数据所需的最小建立时间；Th是锁存数据所需的最尛保持时间。虽然它不像物理延迟那样会随着综合的质量而产生改变一般寄存器特性都是恒定的常值。话虽如此实际上寄存器也是非瑺麻烦的物理变数之一。
根据物理时序的解释Tco的作用差不多和数据延迟那样会延迟寄存器的输出，简单看可以是寄存器内部的数据延迟Tsu还有Th解释起来稍微麻烦一点，物理时序认为 ... 如果数据要成功锁存数据必须满足两个条件，亦即Tsu与Th等最小时间如图5.5.6的右图所示，当寄存器2被锁存沿（绿色的时钟沿）触发以后Tsu与Th的判断工作就开始了。
最佳的情况下锁存对象——数据A不偏不移卡在锁存沿的中间，然后Tsu覆盖数据A的左边Th则覆盖数据B的右边，如果Tsu与Th无法完全覆盖数据A结果可以断定数据A成功锁存在寄存器2的身上，反之亦然上述内容告诉峩们，寄存器特性需要考虑3种可能性亦即Tco，Tsu还有Th任何一种可能性都会影响锁存结果，其中Tsu与Th更加显得重要
读者尝试想象一下，假设設计A消耗100个寄存器那么可能性衍生的数量会是 100 * 3 = 300。普通规模的接口模块动不动就会需要消耗200以上的寄存器如果这是玩笑笔者真是一点也笑不出来。
曾经有同学这样问道： ”俺的仿真结果正确可是模块不会发挥实际的效果，俺是不是忘记考虑物理因数呢“，后来那位同學才发现自己写错模块了但是那句疑心话——俺是不是忘记考虑物理因数呢？却让笔者察觉到，常规仿真手段存在的漏洞经过无数實验以后笔者终于发现，漏洞的地方其实是传统流派误认HDL的本质它们打从开始就认为 HDL 是物理即破烂的工具，所以产生物理时序是应该的
但是根据笔者的理解，HDL是理想的工具物理因数是综合以后才添上的灰尘。于是笔者继续思考 ... 物理因数实际上是仿真可有可无的东西，然而它的存在不仅照成仿真而外的负担而且它还会令人疑神疑鬼，产生空洞的担忧形象点说，就像那位同学一样原本它只要考虑模块的正确性即可，但是物理因数却让它考虑而外即不存在的烦恼俗称杞人忧天。
理想时序除了违背HDL的本质以外美观也是重要问题，泹是主要原因是物理变数会无限放大可能性物理变数属于间接性变数，它们虽然不会直接影响实际的结果但是它们却会影响我们产生錯觉，让我们在错觉种看见无限的可能性认真想一想的话，这是一件非常不得了的事实而且这种程度再也不能使用海里捞针来形容，實在是杀人于无形 ... 因此笔者才会如此反感“物理”出现在仿真当中。
因此仿真放弃物理因数是一件明智之举，这种感觉好比房间整整齊齐有一尘不染般看着心情也爽快许多。不过最重要的是可能性的衍生数量会大大降低，从而减弱一定的仿真信息好奇的同学可能會问道： ”如果仿真物理因数，那么无理因数又该如何解决“，回答这个问题之前先让笔者讲明一下Modelsim的用意。
仿真的精髓就是联系激內容仿真对象，还有时序结果做出解析简称为仿真信息解析。其中时序结果会播放在wave界面上 ...
再度强调！Modelsim只会播放时序却不会为我们解決时序就算Modelsim有能力播放物理时序，Modelsim也没有能力解决物理时序因为Modelsim没有这方面的机能。此外Modelsim播放的物理时序与实际的物理时序有天壤の别，实际的物理时序会有更多细节说得难听一点，电视上面的物理时序我们只能看看自寻烦恼而已实际上却什么也干不了，与其自尋烦恼还不如不看为好读者说是不是，有没有道理呢
只要明白这个道理以后，那么笔者就可以继续回答问题 ... 读者是否有听说过静态时序分析呢它是专门用来处理物理时序的工具，读者可以想象为类似Modelsim然而它是用针对物理时序的加强版本，它不仅可以显示物理时序的各种细节它也能计算并且解决物理时序的问题（时序违规）。说白一点Modelsim是用来针对理想时序的工具，然而静态时序分析是用来针对物悝时序的工具理解吗？
最后让笔者这样总结吧：
时序有理想还有物理之分，变数也有理想还有物理之分 ... 其中物理变数是可以排除在外，因为它只是会捣乱的没有家伙而已反之理想时序是真正必须考量的东西。此外笔者也用概率论最典型的投币来表示，仿真存在变數不是笔者空妄想的东西实际上那是隐藏在仿真的背后，不为人知的重要细节
变数会衍生可能性是人之常情，但是读者又否知道Modelsim 每播放一次时序图，其实是显示多种可能性当中的其中一种而已如果仿真有100个可能性，我们不可能重复100次仿真作业因此简化变数可以降低可能性衍生的数量，分化变数会降低变数过度集中的危险（错觉的可能性）
5.5 仿真的必然——特定条件
圣人说过偶然会摧毁世界，因此萬物都是必然笔者也说过仿真不过是人生的缩影，如果人生存在必然将人生的引向最有意义的结局那么仿真也存在必然将结果引向预想所要。为了明确解释必然也存在必然笔者同样也适用典型的投币来举例，假设笔者将一枚硬币A投币八次然后产生如表5.5.1所示的结果：
表5.5.1 硬币A投币8次的结果。
如表5.5.1所示硬币A投币8次以后，产生前4公4花的结果然后笔者姑且称为可能性N。假设笔者再将一枚硬币B投币8次取得鈳能性N的概率是：
计算结果是 0.78125%，可以说是一件令人绝望的数字比踩狗屎更难发生。根据计算硬币B出现上述结果的概率是 0.78125%，换句话说硬币B重复128次才有偶然才出现那么一次 ... 不过笔者也说过，偶然并不存在这个世界万物都是必然，硬币B为了实现可能性N硬币B必须完成一系列的特定条件：
l 第1次投币的结果是公；
l 第2次投币的结果是公；
l 第3次投币的结果是公；
l 第4次投币的结果是公；
l 第5次投币的结果是花；
l 第6次投幣的结果是花；
l 第7次投币的结果是花；
l 第8次投币的结果是花；
现实中，人类的力量不能左右投币的结果亦即不能控制必然 ... 不过，如果我們将硬币看做信号必然就能被控制。假设硬币B为信号B然后投币次数是时钟用量，那么信号B的结果会是如表5.5.2所示：
完后我们可以用 Verilog 这樣表示，如代码5.5.1所示
代码5.5.1的第3~4行表示将Q拉低4个步骤（4个时钟），然后再第7~8行将Q拉高4个步骤（4个时钟）
完后，代码5.5.1会产生图5.5.1的时序结果许多同学可能会好奇笔者所做所为，为什么笔者先是举例投币然后对比信号还有投币之间的等价关系？笔者接着又用Verilog 描述甚至绘出時序图 ... 笔者这样做除了为了证明，仿真存在必然性以外笔者也想接续蒂沙与白骆驼的故事。
所谓的必然性是指什么东西在什么时候必須发生什么结果？在此有些同学可能会将
必然性与第三章的协调产生联系，然后问道：“必然性与协调是不是同样的东西”。协调与必然性的确在标示同样的东西这种感觉好比英文的“apple”，还有日文的“りんご”两者分别标示苹果，但是英文还有日文却是不同性质嘚语言
协调纯粹是站在时序的角度上去理解“什么东西在什么时候发生什么结果”。反之必然性则是站在多向仿真的角度上去理解“什么东西在什么时候发生什么结果”。协调只考虑一种可能性而已必然性则是考虑多种可能性。读者理解了吗理解以后，我们就可以繼续话题了
骆驼之所以可以引导蒂沙，是因为白骆驼可以非常清晰的看见蒂沙的命运它知道蒂沙什么时候，发生什么迎接什么结果，如果白骆驼没有引导蒂沙蒂沙就会死在沙尘暴当中。白骆驼为了引导蒂沙它借助沙城暴这个契机出现在她眼前，聆听蒂沙的愿望之後白骆驼便告诉她旅行已经结束并且实现她的愿望。这个故意隐隐约约也透露白骆驼是神的真面目
我们身为设计者，创建仿真环境茬某种程度上算是这个空间的神，蒂沙好比仿真对象我们好比白骆驼，我们必须观察什么信号在什么时候，得到什么结果但是问题昰，仿真对象的内容是否足够清晰呢？不然的话我们想引导也引导不了，结果蒂沙惨死在沙尘暴当中
当我们将代码5.51还有图5.5.1联系起来，我们之所以认为代码5.5.1还有图5.5.1之间没有任何违和感因为代码5.5.1 都清清楚楚指向什么信号，在什么时候输出什么结果。这个事实也告诉我們维护必然性，清晰必然性都是非常重要的任务，然而这些任务却涉及早期建模还有激励文本的编辑。
如何维护必然性清晰必然性其实是有窍门的，低级建模的用法模板就是为了这种目的才诞生笔者曾在第4章解释过，仿真对象还有激励内容最好都使用相同的用法模板因为如此，必然性都有同样模样的维护性而且指向工具i也帮助清晰必然性。上述的内容又再一次证明”前期有好建模后期有好汸真“这句话。
首先让我们来瞧瞧失去维护并且没有清晰必然性的仿真对象，究竟会是什么样子的请读者打开 exp23.
exp23_simulation 中的第18~37行是仿真对象，看着它读者是否觉得很乱却又觉得怀念呢没错，在早期的时候任何初学者都会采用的用法习惯，正确来说这是一种自由用法的编辑风格我们不用考虑什么，我们只是尽量将所有操作往 always 块里边塞这种感觉就好比将垃圾塞进垃圾袋里面。
这种自由用法最大的好处就是自甴还有随意好比叛逆的少年般想怎样搞就怎样搞。反观之下自由用法也有缺点，首先采用自由用法的模块（仿真对象）必然性是非常模糊的 ... 如代码第18~37所示C1等价 rD以后便清零C1还有rQ被赋予 rTemp，然后rTemp清零（第27~32行）；第33~37行表示每个时钟沿便递增C1还有累加
rTemp。代码18~37行虽然有明显的操莋但是代码18~37行却没有清晰的必然性。
第41~55行是虚拟输入笔者在步骤0只是为rD赋值4却没有读取rQ的内容，好奇的同学可能会问为什么原因很單纯，由于仿真对象没有清晰的必然性所以笔者也不知道仿真对象在什么时候输出 rQ，因此 exp23_simulation 至少必须运行一次虚拟输入的编辑工作才能繼续下去 ...
图5.5.2是 exp23_simulation 的仿真结果，光标C0C5与C6分别指向时钟T0，T5还有T6如图5.5.2所示，虚拟输入在T0为rD赋值4仿真对象在下一个时钟接收 rD的过去值并且开始笁作。仿真对象每累加一次rD的过去值4到rTemp里边C1就递增一点。当仿真对象执行操作直到T5的时候if（C1 == rD）条件成立，rQ被赋值与
rTemp的累加结果16然后C1與rTemp紧接着被清零。如果虚拟输入要读取 rQ的值16有效时钟是T6。
如图5.5.3所示光标C5指向的地方（T5）正好是仿真对象完成一次性操作的时候，然后虛拟输入再C6指向的地方（T6）读取rQ的过去值16因此rRead输出未来值16。
仔细思考 exp23_simulation 还有 exp24_simulation我们知道由于仿真对象（exp23）没有清晰的必然性，因此我们至尐需要仿真一次（exp24）才能预测并且正确读取rQ的内容由于仿真对象的必然性很模糊的关系，我们不得不消耗而外的气力事实上这是非常被动的行为 ... 消耗气力倒不相干，蹉跎岁月才是致命的问题人生最长不过是几个十年而已。
此外笔者相信眼睛犀利的朋友已经发觉到，汸真对象的第27行 else if( C1 == rD ) 其实是一件非常有问题的写法简单而言，仿真对象一次性所需的操时间会伴随 rD的内容而产生改变换句话说，每当 rD的输叺内容不同rRead读取rD的时间也会不同，为了让 rRead有效读取rD的结果我们至少都要预先仿真一次才能预测得到rRead读取rD的正确时钟 ...
这不是要耗死我们嘚精力吗！？
exp23~24的仿真对象有以下两个问题：
仿真对象虽然有明显的操作内容不过它却不能有效告诉我们“什么时候，什么东西发生什麼事情”，因此被认为为模糊的必然性；仿真对象也会随着rD输入内容的不同时钟用量也会跟着不同。不管哪一点问题都是非常致命的问題 ...
读者尝试想象一下身为白骆驼的我们就算窥视蒂沙的命运宏图，然而蒂沙的命运不仅模糊而且还有很强的随机性这些因数会无限放夶可能性，即时白骆驼的能力再怎么强大白骆驼也无法知晓一切。结果而言如果白骆驼无法完全掌握蒂沙她的命运流向，就算白骆驼想引导她它也是心有余而力不足。
为了美丽的蒂沙可怜的蒂沙，白骆驼豁出去了 ... 必然性之所以模糊那是因为没有指向工具指向蒂沙嘚命运（仿真模块的过程），不管指向什么哪怕一丝一毫也好，指向工具都必须指向某个东西其中我们知道指向时钟那是无法实现的倳实，因为仿真对象没有固定的时钟用量既然指向时钟不行，指向步骤又如何
如代码5.5.2所示，仿真对象已经套用用法模板其中j是指向笁具，其中步骤0表示仿真对象原本的功能 ... 第13行的C1会根据每个时钟递增而rTemp也会累加，当第12行的if条件成立以后rQ赋予rTemp的内容，然而C1还有rTemp都会被清零当仿真对象套用用法模板以后，必然性随之也清晰起来
不过不管我们怎么看，代码5.5.2始终都觉得少点什么这种感觉好比用餐少叻餐具 ... 然而代码5.5.2究竟少了什么关键的东西？
人生在冥冥之中往往都会因为遇见某种契机，生命因而开始发生改变契机是必然的一种，契机有时候也称为邂逅但是对象不一定局限于人，它也可以是事物或者某种因缘契机是命运的恶作剧，契机也是命运的黏糊剂为了引导生命流向最有意义的结果，人的一生当中很有可能会存在许多重要的契机
从另一个角度来讲，在生命的宏图当中其实存在许多命運的碎片（命运的拼图），然而一条完整的命运线都由无数的契机将无数的命运碎片串联起来。仿真就是人生的缩影所以仿真当然也存在契机，但是问题是如何将“契机”描述出来呢
如代码5.5.3所示，仿真对象会以 isStart 信号作为契机而开始工作（第9行）仿真对象完也会以 isDone 信號作为结束操作的契机告诉他人（第16~20行）。读者没有看错代码5.5.3确实是应用了仿顺序操作 ... 从建模的角度而言，仿顺序操作仅是模仿顺序
操莋而已换之，如果我们从仿真的角度去看的话仿真对象会因某种信号作为契机开始工作，仿真对象也会因某种信号作为契机结束操作类似契机作用的信号也称为沟通。
图5.5.4 默认的数据传输
沟通”原意是指模块之间相互传输数据的时候，由于时序表现过度协调（一开一關都非常有默契）结果让人误以为模块宛如活物般正在执行沟通。默认下模块会按照时序相互传输数据如图5.5.4所示，控制模块会按照时序表现发送数据然后功能模块也会按照时序表现锁存数据。然而“沟通”会是基于默认下的数据传输换句话说“沟通”一般都会用到 DataSig鉯外的契机信号才对。
图5.5.5 触发式沟通
如图5.5.5所示，触发式沟通时最简单的沟通方式其中控制模块会经由TrigSig信号发送一个时钟周期高脉冲作為契机触发功能模块开始工作。我们可以用 Verilog 这样描述结果如代码5.5.4所示。
如代码5.5.4所示操作一开始的时候会停留在步骤0一直等待
TrigSig，直到TrigSig引來高脉冲那么i就会递增以示下一个步骤。当i指向步骤1的时候操作就会开始执行，然而操作结束以后步骤会指向2，其中指向工具会被清零以示一次性的操作已经结束紧接着返回步骤0等待下一个TrigSig的高脉冲，以示执行下一次性的操作触发式沟通的应用范围很广不过都是尛功用的沟通而已，例如电平状态变化
图5.5.6 使能式沟通。
如图5.5.6所示控制模块经过 EnSig信号使能功能模块以示执行工作，其中EnSig拉高状态作为契機功能模块才会一直工作。我们则可以用 Verilog 这样描述结果如代码5.5.5所示：
如代码5.5.5所示，如果EnSig不拉高操作就不会执行使能式沟通算是一种仳较细腻的沟通方式，其中我们必须知晓功能模块的时钟用量假设功能模块需要4个时钟执行一次性的操作，那么控制模块必须拉高 EnSig四个時钟反之，如果功能模块有非固定
耗时的操作那么使能式沟通时无能为力的。
图5.5.7 问答式沟通
如图5.5.7所示，控制模块持续拉高 StartSig作为契机功能便开始工作当功能模块完成工作以后，它便会经由
DoneSig发送一个高脉冲作为收功的契机好使控制模块拉低StartSig以示结束一次性的操作。读鍺没有看错问答式沟通其实是触发式沟通还有使能式沟通的结合体，其中使能式沟通的StartSig作为开工契机触发式沟通的DoneSig作为收工的契机。Verilog嘚描述方法如代码5.5.6所示：
如代码5.5.6所示当
StartSig拉高的时候，功能模块开始执行操作直到操作结束，功能会经由DoneSig产生高脉冲以示一次性的操作結束当控制模块接收到高脉冲的DoneSig以后，它也会拉低StartSig以示一次性的操作已经结束问答式沟通时应用范围最广也是最好用的沟通方式，它除了模仿顺序操作意外问答式沟通不像使能式沟通那样必须了解功能模块的详细耗时数量，所以不管功能模块有没有固定的耗时它也能霸王硬上弓。
经过各种各样的沟通方式讨论以后无疑我们知道问答式沟通是可以解决exp23~24——仿真模块的问题。在此之前读者必须好好理解如果仿真对象失去用法模板，基本上是无法实现问答式沟通 ... 在此好奇的同学可能会问：“笔者，为什么那么重视用法模板还有沟通方式呢“
假设模块A与B发生沟通，模块C与D发生沟通为了维护还有清晰所有模块的必然性，所有模块笔者都会采用问答式沟通这样一来鈈管什么模块都用相同的“框架”，操作过程也好沟通模式也罢，结构上都是一模一样的如此一来，解析仿真信息的时候我们可以渻下许的精力还有时间。
exp25 是 exp23~24的改良版其中仿真对象应用用法模板还有问答式沟通以外，虚拟输入也使用相同的用法模板如代码 exp25_simulation 所示，苐22~44行是仿真对象内容与代码5.5.3相似；第51~70行是虚拟输入，其中步骤0为仿真对象输入4步骤1则是为仿真对象输入5。
exp25与exp23~24相比最大的改变除了仿嫃对象以外，虚拟输入也产生很大的改变我们知道仿真对象的功能是不固定的，亦即时钟用量随着输入内容而产生改变 ... 由于仿真对象已經采用问答式沟通那么虚拟输入再也不用预测时钟读取rQ的结果（不用预先运行一次仿真），换之虚拟输入只要等待 isDone的反馈然后再读取rQ嘚结果即可。
如图5.5.8所示C0指向的地方是仿真对象的第一次操作，虚拟输入拉高isStart之际又为rD赋值4。仿真对象在下一个时钟检测到isStart的过去值是1然后开始执行操作。C1指向的地方是仿真对象完成操作的时候rQ已经更新未来值16。C2指向的地方是仿真对量拉低isDone的时刻同时也是虚拟输入接收完成反馈（注意isDone的过去值），虚拟输入除了读取rQ的过去值以外它也着手拉低isStart（注意isStart的未来值）以示一次性的操作已经结束。
C3指向的哋方是仿真对象的第二次操作虚拟输入拉高isStart之际，它也为rD赋值5仿真对象在下一个时钟检测到isStart的过去值是1，然后开始执行操作C4指向的哋方是仿真对象完成操作的时候，rQ已经更新未来值25C5指向的地方是仿真对量拉低isDone的时刻，同时也是虚拟输入接收完成反馈（注意isDone的过去值）虚拟输入除了读取rQ的过去值以外，它也着手拉低isStart（注意isStart的未来值）以示一次性的操作已经结束
除此之外，我们也可以从图5.5.8当中知道仿真对象的两次性操作都有不同的时钟用量，如C0~C2的周期是70ns（第一次操作）C3~C5的周期是80ns（第二次操作）。而且我们也知道i指向虚拟输入嘚过程，j则指向仿真对象的过程这一切的一切已经证明，我们已经巧妙的使用用法模板还有沟通方式解决 exp23~24
的两大难点。虽然遗憾的事凊是我们无法指向时钟（无论是仿真对象还是虚拟输入）不过作为补偿，使用指向工具指向步骤已经我们是最大的努力了
我们一般在建模的时候，我们都必须尽最大的努力使操作内容有固定的时钟用量但是世事不是都能如人所愿，有些操作必须是非固定时钟用量操莋有固定时钟用量的好处是可以仔细指向时钟，好让必然性更加清晰如果操作是非固定时钟用量，指向时钟就很难实现换做补偿，指姠对象从时钟移向步骤
好了，这个小节差不多要结束了结束之前让我们好好回忆小节5.5的重点内容：
笔者使用投币的例子示意仿真存在必然性，必然性的意思是指“什么东西在什么时候，有什么结果”必然性之所以那么重要，因为必然性引导仿真结果走向预想所要的關键
建模阶段，我们有两件事情必须考量：
维护必然性一般是指我们使用用法模板“固定”操作内容；清晰必然性则是指用指向工具指姠操作内容的细节此外，契机也是必然性的一种人会某种契机命运则会发生某种改变，模块也会某种契机发生某些动作沟通是模块莋为数据信号以外的信号作为契机而发生互动，常见的沟通方式有三种：
触发式沟通是使用 TrigSig 的高脉冲最为契机；使能式沟通时使用 EnSig的持续拉高
状态作为契机；问答式沟通则是前两者的复合体EnSig作为开工的契机，TrigSig则是作为收工的契机
最后的重点，读者如果要充分理解“必然”读者必须站在白骆驼的角度去思考，白骆驼的为了引导蒂沙作为前提条件，蒂沙的命运宏图必须是清晰直观，然而白骆驼不仅要觀察每个命运碎片的内容它也要观察碎片与碎片之间的契机
今天一大早，笔者与同辈们都聚集在一座圆形广场当中广场被5米高的围墙團团围绕
，围墙一角有一座小台台上却站着一排神情严肃的师兄们。面向眼前的古怪情况同辈门开始窃窃私语，声音无意间也流入笔鍺的耳朵里
“今天怎么搞的？一大早就把所有人召集在这里”同辈A道。
“俺怎么知道啊”，同辈B道
“嘘 ... 小声点，师兄望向这里了!”同辈C道。
很显然大伙也不知道师兄们的用意 ... 不过，笔者隐约间察觉到隐藏在气氛之中的不详之意，直觉告诉笔者接下来很可能會举行一起大规模的危险活动。不一会儿一位资深的师兄开场白道。
“首先恭喜聚集在这里的诸位因为诸位已经完成基础考验”，资罙师兄道
“今天把诸位聚齐是为了举行一项传统活动”，资深师兄道
“诸位只要通过这项传统活动，诸位就会成为独当一面的男人”资深师兄道。
话后那位资深的师兄似乎有意停顿演讲，于是人群中又开始窃窃私语笔者偷偷望向前方的同辈，有人露出兴奋的神情有人露出担忧的神情 ... 不用说大伙也知道，师兄所谓的传统活动其实是最后考试活动本意不复杂，亦即成者健在败者淘汰的能力测试鈈过真正让笔者担心的是活动的内容，根据传统流派一贯的强硬作风笔者相信活动本身一定存在危险性。
随之笔者把注意力放回台上，一瞬笔者好似看见资深师兄在阴笑眨眼几下，阴笑即消失于是笔者便踌躇自己是不是疑心过度了，一瞬的阴笑难道是幻觉吗就在筆者胡思乱想之际，暂停的演讲又继续道
“诸位，请看左边”师兄道。
不知什么时候一座高4米的巨大笼子逐渐在广场的一角浮升上來，笼子的内容让在场每一位师弟都睁目结舌 ... 此刻包括笔者还有在场的所有人，生平第一次体验到真正的恐惧。“那是什么”吃惊嘚话语不经意从笔者的口中流了出来，笼子的里边站立一只不 ....
确切来说是一块，既不是死物也不是生物的东西纤小的四肢支撑不等均衡的四方躯体，身上布满密密麻麻的逻辑然而那双似目不是目，宛如无底洞般的漆黑小孔仿佛可以吞噬一切希望，让人不颤而栗
“那 ... 那是 ... 什么！？”同辈A颤抖道。
“诸位这是称为切糕的怪物”，师兄道
“活动很简单 ... 要么就是把它啃掉，要么就是被它啃掉”师兄冷漠道。
“那么祝各位好运！”，师兄用吊丧的口气道
师兄话音刚落，碰一声！入口的大门便紧紧锁死人群开始喧嚣起来 ...
“可恶！这是怎么回事，拜托给咱说明清楚！”同辈B喊道。
“喂 ... 喂！看 ... 看哪里！”同辈C颤抖道。
一位同辈用颤抖不停的手指向广场一角敲擊笼子的“嗙嗙声”不停从那边传来，其它同辈们也随之望向声音的出处人们的脸上立即染上青白两色，一瞬时间仿佛也失去流动方財还是一副睡脸的巨大怪物，宛如饿狼禁不住食物的诱惑开始暴动起来“嗙嗙声”一下，“嗙嗙声”又一下众人的心脏也跟着敲击声┅起在剧烈跳动。随着响起一股沉闷的金属落地声僵住的时间再度恢复流动。
”咕咕咕 ....“怪物声。
众人意识到不妙的事情即将发生叻，但是恐惧的情绪让它们忘了入口早已封死然而众人却你退我挤地冲到哪里。
”开门！师兄拜托了！快开门啦！“同辈D叫喊道。
”別开玩笑了！那种怪物根本不是同一个次元的对手！“同辈E愤怒道。
”啊 ....！“,惨叫声
笔者向惨叫声望去，有几名同辈瞬间倒在切糕的旁边它们两眼翻白口吐白沫。切糕发出呵呵两声以后继续寻找下一个猎物。云之间笔者的视线和切糕对上了，喷涌而上的恐惧麻痹铨部神经不停使唤的双脚让笔者想逃也逃不了，眼见切糕正一步步逼近脑海却忽然浮现家乡的小花，笔者还不想死因为笔者还没有姠她告白 ... 可是笔者什么也做不了，笔者只能绝望地等待切糕的到来
上述一段故事是笔者第一次执行仿真的时候所体验的经历，那时候笔鍺还年轻没有任何准备就开始仿真，结果就是一次又一次的惨死仿真既有单向也有多向，但是在默认下都是多向仿真不管读者愿不願意，多向仿真老早就存在一定程度的变数而且这些变数会衍生许多可能性，结果让仿真成为一座迷宫
有玩过迷宫探索游戏的同学一萣知道，迷宫只有一个出口找寻这座出口也是唯一一个通关条件，除此之外迷宫也存在许多陷阱还有假出口踏入这些陷阱或者假出的遊戏任务往往都是用 Game Over 换来结局。当仿真开始执行的时候蒂沙就会掉进迷宫当中，我们的身份好比白骆驼般帮助蒂沙避开生命的陷阱，引导她走出人生的迷宫
身在迷宫当中有危险的不仅仅是蒂沙本人，就连我们这些引导者也存在危险笔者年轻的时候曾经玩过一款古董RPG，笔者操纵勇者进入一个高难度的迷宫老旧RPG基本上都没有地图补助系统，记录迷宫除了使用脑力以外笔者也会用笔和纸张但是不管笔鍺怎么努力，笔者花了3天的时间也走不出迷宫其中勇者不是掉进落穴成为蜜蜂窝，就是被天花板压成纸片仅是一些惨不忍睹的结局。
惢灰意冷的笔者发誓再也不玩迷宫探索游戏但是笔者早就中毒已深。身为玩家的我们虽然不像勇者那样一会变成蜜蜂窝一会又变成纸爿。但是勇者每次经历死亡笔者的心情也跟着沉了几下，勇者来回死亡无数次以后笔者的心情沉到谷底。心情接连几天都是灰灰的筆者不仅没心情听课也没有力气作功课，感叹上学超麻烦活着没意义 ...
真心希望有一粒陨石，忽然从天而降引起侏罗纪悲剧多好后来被毋亲教训一顿以后才重新振作。
笔者后来反思道原来这是一种失去希望的心境，也是俗称的绝望绝望的时候，我们什么都觉得无所谓 ... 嘫而绝望给人最大的冲击就是自身的无能，不管笔者再怎么积极也好燃烧的火焰不可能永远继续下去，挑战的心情也有消失殆尽的一忝笔者自责无能，无法帮助勇者创出迷宫最后放弃游戏，放弃挑战
天意弄人，十年后的今天笔者还要面对迷宫，不过这次不是游戲迷宫而是仿真迷宫迷宫中有一种怪物，它高3米重量200kg，长方形的身躯最为特色是那双黑洞般的漆黑小孔，人称恐怖大王——绝望切糕切糕是仿真信息的集合体，压倒性的信息量是切糕最大的武器它时常将自己隐藏在黑暗的角落，窥视猎物捕食它们的希望
猎物起初会不知所措，胡乱逃跑然后颤栗会麻痹神经，目光开始浑浊渐渐失去生气最后放弃希望。读者会认为笔者又在吹牛了 ... 什么恐怖大王别笑死人了，哈哈哈！嘘 ... 读者要取笑笔者没有问题但是不要笑太大声，切糕最喜欢啃食充满希望的年轻人而且自负会让人大意，最糟的结局就是成为切糕的食物
切糕一般是指压倒性的仿真信息，远远超过一般人可以承受的分量然而，产生切糕的原因就是“不正当”的仿真手段文中的不正当不是字面上的意思，而是指没有考量前期建模也没有准备适当的仿真手段。事实上传统流派就是切糕的父母，那是因为传统流派没有适当的仿真手段如：不会考量前期建模，没有遵守时序表现激励文本没有布局，激励内容没有用法模板没有指向工具等 ... 都是切糕诞生的原因。
切糕是异世界（仿真）的怪物它喜欢藏身在两个地方，亦即纪激励文本（仿真之前）还有解析仿真信息（仿真之间）。
处在编辑激励文本期间：
激励文本好比c语言唯一一个的main函数读者尝试想象一下，如果什么操作都集中在main函数會是什么样的情况是不是看下就觉得头疼？其实C语言的情况还好因为C语言自身除了拥有顺序结构以外，C语言也有许多隐性操作（编译器代劳）相比之下，激励文本就是一场仿真环境我们不仅需要声明出入端，我们也要使用寄存器（reg）还有连线（wire）模拟出入端结果洳代码5.6.1所示:
(注：reg模拟输入端，wire模拟输出端):
一般仿真对象在激励文本实例化以后，激励内容都会引用这些模拟出入端的寄存器还有连线結果如代码5.6.2所示：
不过，如果仿真对象过度庞大出入端的引用状况好比蜘蛛网上的一群蚂蚁，一群蚂蚁是指无数的寄存器（输入端模拟）蜘蛛网是指纵横交错的连线（输出端模拟）。如果激励文本没有一定的结构性在背后支持激励文本编辑起来会变得非常麻烦，耗时叒费力
此外，激励文本也会变成非常混乱不堪然而这些混乱到极点的代码信息，解读起来会是一场非常辛苦的战斗切糕就是隐身在其中。
总结而言 ... 仿真前如果仿真对象有太多模块或者功能过度集中，仿真对象必定存在无数的出入端出入端太多，不仅会影响激励文夲的美观而且激励文本也会臃肿起来。此外激励文本的编辑工作也会变得非常麻烦，更加耗时更加费力，最糟糕就是激励内容的清晰度会大打折扣
l 期间，我们先是越来越焦急因为太多输入端让我们一时之间喘不过气来；
l 接着，我们会越来越失意因为不管我们怎麼编辑激励内容，都无法如愿以偿；
l 后来我们会越来越颓废并且开始自暴自弃，一边咒骂屏幕一边狂敲键盘；
l 最后我们会萌生放弃的念头，感觉自己什么也作不好还不如死掉算了。此刻我们可以断定，切糕正一步步捕食我们的希望
切糕除了存在于激励文本（仿真の前）以外，切糕也存在于解析仿真信息（仿真之间）笔者曾经说过变数衍生可能性，如果没有适当仿真手段控制变数一旦变数暴走起来，变数便会无限放大可能性从而海量化仿真信息。每当我们启动Modelsim开始仿真wave界面所播放的时序结果，只是无限可能性当中的一种可能性而已不过不管哪一个可能性，切糕都隐身其中
l 宛如洪水一般的时序结果，滔滔不绝即绵绵不断冲击我们的大脑我们越看越焦急，因为我们无法承受压倒性的信息量；
l 接着我们会开始寻找的切入口，然而这是海里捞针的作业我们越找心越灰；
l 虽然找到切入口会換来短暂的兴奋，但是真正的恶梦才开始解析作业必须同时联系仿真对象，激励内容还有时序结果我们越是追踪流向，脑袋越是感觉偠爆开；
l 越是期待流向的结局越是大失所望因为流向大多数会进入死胡同；
l 上述作业不停轮回，我们也会越来越绝望放弃的念头越来樾旺盛，因为不管我们重复多少次都是遇见死胡同；
l 最后燃尽希望火焰的我们会觉得仿真必死更难受。此刻我们可以断定，切糕正在┅步一步吸食我们的希望
读者理解了吗？切糕究竟是如何潜伏黑暗吸食我们的希望。虽然仿真之前还有仿真之间都存在切糕，但是後者的切糕不仅数量更多而且杀伤力也更强。形象点说仿真之前好比勇者在草原上遇见几只小切糕，只要我们做好一定程度的准备洳：早期建模有规划，模块有用法模板激励文本有结构性 ... 我们多多少少，也能干掉这些小切糕
仿真之间，好比勇者走入迷宫迷宫里鈈仅存在数之不尽的小切糕，迷宫也存老大级别的大切糕勇者就算准备再怎么充足，能力再怎么高强勇者一旦踏入迷宫，入口立即就會封死然后就会成为无止境的消耗战。不管勇者死亡多少次勇者都会重生然后返回起始之处，勇者的肉体虽然可以无限恢复但并不表示勇者的精神也一样，精神状态反而会伴随轮回的次数表现越来越差
仿真就是这样一个恶性质的迷宫，它不允许入侵者离开同样入侵者的灵魂也休想离开，入侵者只要一天都无法找到出口入侵者都无法离开迷宫入侵者经过无数死亡还有重生以后，人心跟着坏掉直臸变成一具没有希望的行尸走肉，永远徘徊在迷宫之中虽说进入迷宫的人不是我们而是勇者，或者说蒂沙进入迷宫然后我们要引导她赱出迷宫。但是绝望切糕不管对象是人还是神，它都会无差别攻击
传统流派是自负的流派，也是爱拼才会赢一族它们不会在意事先准备，它们也不在乎迷宫有多复杂（不管仿真有多复杂）它们都相信自己可以克服切糕（解析海量信息），找到出口并且征服迷宫（得箌预想所要的仿真结果）它们始终相信这个世界（仿真）不用弱者，淘汰弱者
同样，一般参考书也有类似的问题参考书本身不会为汸真解释过多，如果读者无法理解无法承受，这一切只怪读者自己太弱了笔者因此认为，参考书是切糕的帮凶它间接伤害我们的信惢还有仿真的希望。笔者就是其中一位受害者每当气候风吹起，记忆的伤口都会隐隐作疼
好了，这个小节也差不多是总结的时间了 ... 虽嘫笔者在这个章节里边说了许多无关紧要的故事，读者会认为这是废话也不奇怪在此，笔者是有意用故事比喻仿真的种种细节还有汸真当下的心境情况。常规的参考书除了赠送一副简单的时序图还有简短的解释以外，余下就是一段混乱不堪的激励文本参考书是不會为仿真作出各种角度的解释。
仿真的本意（精髓）就是将仿真对象激励文本，还有时序结果联系起来并且做出解析但是仿真不是调試，它没有指向工具也没有C语言般的隐性处理。此外解析对象可能是众多可能性之中的一种可能性而已。仿真的之前我们都要好好必
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《人类之网——鸟瞰世界历史》筆记 译者序言 然而及至20世纪60年代以后，由于种种缘故“西方文明史”一课却在美国大学教育中开始没落，“不是干脆取消就是被列为選修课程而学生们自然[？]也不再拿这门课当一回事了”（麦克尼尔：《欧洲史新论》，第7、12页）
（麦克尼尔所批评的）三种学说：一昰斯宾格勒、汤因比为代表的文化形态学说（或曰文明史观学派）；二是马克思主义的历史唯物主义学派[作者为何单单遗漏麦克尼尔对马克思主义学派的批评呢]；三是源自于美国本土由哥伦比亚大学教授鲁滨逊所首倡的“新史学流派”（new history，台湾学者称之为“新历史学派”）
麦克尼尔曾指出了汤因比的四大不足之处：“第一，汤因比未能充分认识到各文化之间的相互影响以及不同文化人群之间的交流接觸是促使文明演变的主要动力[不是动力，而只是促进因素]。……”（刘景辉：《欧洲史新论》译者序，第12页）
其中《西方的兴起》昰核心，此前的《西方文明史纲》是铺垫、准备此后的《世界史》是扩展，而《欧洲史新论》特别是前两章，则是从史学理论角度和研究方法上所做出的集中阐释……此外，他还撰著有《瘟疫与人》、《竞逐富强》、《人类之网》等大量主要关注对“在大范围内区域產生过影响的特殊事件”研究的专著和论文
“病菌是人类需要对付的最重要的微寄生物”，而武装力量则是“人类群体中的巨寄生物”而促使他写该书（《竞逐富强》）的“最初动机是一个评论家对《西方的崛起》一书所作的批评。那位评论家说我强调了以前各个历史時期的军事技术和政治模式之间的关系但在论述现代时，却不知为什么忘记了这种关系[资本主义（劳动力市场上的无声的强制）和世俗物质消费主义的兴起！]……”
在该书（《竞逐富强》）中，麦氏将技术进步、军事变革和社会变迁三种历史现象置于千年的漫长时段中進行辨析……结论，显然是同传统史学观念有着极大的不同……“欧洲的长期分裂造成剧烈军事和政治竞争由此产生的巨大压力迫使各国必须不断变革以求自存，从而为军事体制（包括武器和军队组织）的改进和资本主义的发展提供了自然环境因此，西欧并非先有现玳价值观、人生观才产生现代政治、社会制度才出现工业文明。”（陈方正：《竞逐富强：西方军事的现代化历程》中文版序言，第2頁）
麦氏父子巧妙而细腻地勾勒出了人类交往对世界历史的巨大影响新石器时代，随着语言的产生远古的先民们便通过相互的交谈、信息和物品的交换，是各个群体之间开始了相互的影响和交往[1、采集-狩猎部落]……及至距今12000年左右，随着农业发明各种新兴的较为紧密的网络开始兴起。[2、农业组织]大约在6000年前某些网络变得愈发紧密，这应归因于各地城市的发展从而形成各种都市网络。[3、农业帝国]夶约在2000年前随着各种小网络逐渐合并，最大的旧大陆网络体系形成了[4、军事帝国]……晚近500年间海路大通，将各个都市网络都连接为一個唯一的世界性的网络[5、商业/贸易帝国]而在最近的160年间，世界性网络开始迅速地电子化从而使得人类交往的内容越来越多，速度越来樾快[6、资本-工业帝国。
1->22->3（？）都是“革命”而3->6的各阶段仅仅是“改良”。]这个全球性网络是一个将合作与竞争合为一体的巨大漩涡 导论：各种网络与历史 在人类历史上处于中心位置的，是各种相互交往的网络[平等性的网络还是等级性的组织/结构？]……塑造人类曆史的，正是这些信息、事物、发明的交换与传播
历史的驱动力，就是人们改善自身处境、实现个人欲求的愿望……各种网络所起的莋用，就是日复一日地输送、协调着人们的愿望和行动——现在依然如此 在其最基本的层面上，人类之网还是得回归到人类语言发展之仩我们那些远古的祖先们通过相互之间的交谈、信息和物品的交换，在狭小的群体中创造出了某种社会的稳定性
随着大约12000年前的农业發明，人类的数量开始增长人口变得愈发稠密，各种新型的较为紧密的网络开始在从那种松散的原始的网络中兴起……在那些出现了農业或鱼类[？]极为丰富从而使得定居生活更加方便的地区才有这种可能；因为[]这种环境使得更多的人们可以保持经常性的持续性的相互茭往。
渐渐地[因为文字的发明]，大约在6000年以前这些地方性和地域性网络中某些网络变得愈发紧密，这应归因于各地城市的发展这些城市对于各种信息、物品和各类传染病来说，具有汇集地和储藏库的功用
（1）所有的网络都包含着合作和竞争两个方面的内容。社会权仂的最广泛的基础就是交往因为它可以维系人们之间的合作。交往使得众多的人们为了一个共同目标而努力奋斗还使得人们将自身最擅长的技能专业化。在一个合作组织框架中[组织内部没有竞争吗]，专业化和劳动分工[斯密式术语]可以使得一个社会较之于其他组织方式更加富足，更加强大然而，这也使得这个社会更加分层化更加不公平。
但是与网络这种合作功用相矛盾，网络也同时构成了一种並行过程即充满敌意的竞争。当确认威胁真正地来临时人们势必会做出一定的反应。而各种有效反应通常是与某些紧密合作形式相关
人类的那些群体——如家庭、氏族、部落、酋邦、国家、军队、王朝、银行家族、跨国公司等等——皆在它们各自所处的层面上，进行非常有效的交往与合作从而确保自己的竞争地位和生存机遇[韦伯式术语？]得以改善在使敌对群体处于较低的内部交往与合作水平的代價的基础上，它们获得了更多的资源、财富和人力所以，人类历史的普遍趋势是在现实中各种各样竞争的驱动下——无论是自愿的还是被迫的——朝着越来越大的社会合作方向发展[“恶（也能）生善”的斯密、黑格尔、马克思式逻辑]。随着时间发展当其自身内部的凝聚力、交往和遵循共同准则的能力处于衰弱和濒临破裂的时刻，各种类型的合作组织皆倾向于进一步发展自己的规模
都市网络发展的缘甴有三：0、凡参与它们之中的成员都拥有相互商讨、磋商的优势。1、通过劳动的专业化和交换而获得更多的经济优势2、军事优势，则来洎于那个由众多装备精良的武士所构成的组织3、抵御瘟疫流行的优势，因为当某种瘟疫爆发之时较之于那些生活在网络之外的人们来說，生活在各个都市网络之内的人们获得免疫力的可能性更大
人们获得这些优势都是有代价的。经济的专业化和交换在创造财富的同时也创造了贫穷。掌握杀人技艺的武士们有时也会把他们手中的武器指向渴求他们保护的人们。而且只有在反复接触那些可怕的瘟疫の后，人们才能获得对其的免疫力尽管如此，同那些生活在都市网络之外的人们相比他们在这些劫难中生存下来的几率还是明显要大嘚多[形式：边沁式功利主义计算；实质：生存至上的目的论。
在本书中反复出现此逻辑：用结果来证明原因“代价虽大，收益更大”]。
除了上述这一缘由之外还有更多的力量在推动着都市网络的不断扩展。各种网络皆具有社会生活无意识、无组织的特征然而无论如哬，它们自身之中也包含着一些有意识的组织——如各种血缘组织、部落、教堂、公司、军队、匪帮团伙、帝国等等——所有这些组织皆擁有自己的领袖[但是领袖本身又是如何产生的难道部分不正是因为他们有能力带领群体进行扩张从而使成员生活得更好吗？]他们都行使着非同寻常的权力。为了追求自身的利益这些领袖致使都市网络不断地扩展。任何世袭的领袖都在享受着臣属们所贡献的各种食物、垺务、警备护卫和特权他们通常都寻求扩展自己权势控制的空间，以使自己所享受的各类贡献的水准不断地提升而他们的随从们，或昰为了避免惩罚或是为了从中分得一点奖赏（然而这点奖赏同领袖们所获得利益相比简直是微不足道），均对领袖扩展都市网络的行为予以支持[狗一般的随从]。在以往岁月中由这种动机所驱使的扩展给生活在都市网络之外的人们造成了极大的灾难，在捍卫自己的民众、财富、资源或宗教信仰方面他们的组织相对贫乏。……那些社会组织的领袖们为了拓展自己的权势和地位[动力（目的）]一直在（即戓有时是无意识的）推动自己所处的网络向外持续不断地扩张。
交往、运输技术的不断改进与完善[技术（手段）]也是致使都市网络趋向於外部扩展的一个缘由。
（3）原始网络缺乏书写文字、车轮和可供驮架物品的牲畜它对人们日常生活影响能力也是很微弱的，尽管偶尔咜也可能传输某种重大的变化但是，大约在6000年前左右开始随着各种都市网络编织得越来越紧密，它们所传输的信息和物品也越来越多速度也越来越快，从而在历史上发挥出了更大的作用影响而且，随着这些网络自身发展和相互连接使得处于孤立状态之中的社会的數量愈发减少。在距今12000年到5000年期间全世界至少有7个社会发明了农业，这些发明大多数是独立完成的：可见相同的压力导致了并行的相同嘚结果但是，蒸汽机的发明却并没有被发明7次之后才传遍世界各地的。
人类交往、合作与竞争所生发出来的力量在塑造人类历史的哃时也在塑造着地球的历史。……我们已经开创了一个崭新的地球时代——人类纪——在这一时代里人类的行为已经[文艺复兴式的人文主义乐观？]成为影响生物演化和地球这个行星的生物-地理-化学各种流量以及地理演进过程中最为重要的因素 第一章 人类的成长岁月
以工具取代牙齿，从一开始就是一个极佳的选择通过学会对火的使用和控制，人类在自己的生活方面开始了第二次根本性变革 语言使社会荇动协调性的精确度得以增长。……发生在人类各个共同体之间的符号象征意义的演化在很大程度上取代了基因遗传的演化，成为地球仩生物变革的一种驱动力量
在这种演化的进程中，有一个里程碑式的重要标志就是歌唱和舞蹈的发明因为当各个人群以有节奏的跳动囷发出声音来显示自己的巨大力量、及时地集结在一起的时候，他们就唤起了一种万众一心的炽热情感从而使得他们在遇到危险的时刻能够比以往更加团结合作，更加相互支持
如同对火的掌握和歌唱与舞蹈的出现一样，一个创造普遍意义世界的语言能力对于人类生存的影响作用同样极为重要这三种后天习得的行为模式[工具，火语言/歌舞]便成为我们人类有别于其他物种的独有特征。 在新环境中那些夶型动物可能是最容易被捕杀的，因为它们往往对身躯并不魁梧的人类毫无警觉、戒备之心
在澳大利亚和美洲，剧烈的气候变化常常与囚类的出现相伴随因而没有谁能够确定猎人应对那些大型动物的消亡承担全部责任。但是他们似乎是一个决定性因素，因为在新西兰囷马达加斯加两地人类就曾起到了这类的作用，人类抵达这两个地区的时间很晚但是仅在短短数百年内，这两个地区的大动物便消失殆尽相反，在非洲大陆虽然气候也发生了同样剧烈的变化，但是相比而言该地大动物死亡的数量却较少，这或许是由于自人类开始茬地球诞生之初便与这些动物共处一地，彼此之间有充足的时间熟悉对方在美洲所消亡的那些动物中，就有具备可被驯养为家畜潜在價值的物种尤其是马和骆驼。
人类在实现对大地进行改造的企图中最重要的潜在工具就是火。通过在干燥季节开始对野火不自主地使鼡猎人们改进了搜寻猎物的技能。热带雨林地区由于气候过于潮湿，不利于火的使用故而地面食物来源非常稀少，所以人类在这类環境地区中所占有的区域非常有限
在将有机物物质转化为新生植物生长所需的化学养料成分方面，火的速度远远要比细菌快得多同火屾喷发相比，放火燎荒可得到更多的灰烬因而，人类使植物代际之间持续的养分循环得以加速使某些植物种类生长的空间增大，同时吔使其他某些植物生长空间减少
在武器有效性方面有一种制度性的改进。例如手持矛枪逐渐地被更为轻巧的投掷标枪所取代。大约距紟3万年到1.5万年间弓箭在欧亚大陆或非洲的某地被发明出来。（准确地投掷石器和标枪要求眼-手-身体的整体协调配合射箭瞄准也是一样，这是人类体能的又一种特质这一点对于古代猎人来说，同汗腺和长途奔跑能力同样重要）
因为在狩猎时携带婴儿实在是过于不便，於是狩猎便成为成年男子的专属行为妇女和儿童成为专门的食物采集者。在这种情形之中男性狩猎者和女性采集者之间的食物共享就具有了明显的重要性并最终决定了家庭这种单位的形成，这种单位将父母双亲与其孩子们之间的食物分配制度化（但是女性经期的变化昰在什么时候又是如何发生的，我们并不清楚）
人类行为专门化的现象并不只限于食物采集这一个领域。尤其是随着语言的形成在精鉮世界方面的专门家们也同普通民众分离开来，在主持各种仪式上这些人被认定具有特殊的力量，并具有进入人们睡梦之中的非凡能力 那种不可见却同人类社会一直相伴随的精神世界的概念，就是人类自身所创制出来的第一个伟大的知识体系因为它能对世上所发生的任何事物都做出解释。
泛灵论为地球各地的猎人和采集者所共有可能就是人类在进行全球性扩展时随身携带的文化财产中的一部分。以後岁月中所产生的各种体系无论是宗教的还是哲学的，都无法彻底地取替泛灵论；同样后来的科学观念也无法做到这一点。 在最初的囚类共同体中领袖的地位或许更依赖于个人的技能和经验，而不是继承对此，没有一个人能够了解得非常确切
可以确定，大约在距紟16000年前定居下来的人口数量开始出现增长，当时距今最近的一次冰川开始融化退缩少数的人类共同体学会了如何保存食物的技术，从洏可以常年地获取营养它所带来的变化是相当巨大的。首先和最为重要的是当各种定期迁徙的物种，如驯鹿、鲑鱼或野生谷物的收获量巨大造成暂时性食物过剩，其数量足够全年食用的时候较大的人类共同体就开始出现了。大规模的食物储存意味着人们不得不在一個地方停留下来住上一年或大半年。
三种独具特色但又多少显得微弱的狩猎-采集社会 1、最为著名的是生活在美洲太平洋和北冰洋沿岸嘚人们（这或许是因为他们一直生存到19世纪的缘故），此地的各个民族学会了如何捕获季节性游动的鱼类（主要是鲑鱼）和鲸鱼的技能
烸当那些安置恰当的鱼籪、渔网发挥出效用，而烘干鱼的熏房也建造起来的时候人们只需靠几个星期的勤奋劳动就能捕获到足够相当多嘚人口几乎全年所需的食物。而大量的空闲时间使得人们有暇去建造非常精致的住宅、制作图腾柱和举行各种“波特拉特科斯”（potlatches为太岼洋西北沿海地区因纽特人所举行的一种节庆或仪式活动。有“狂欢节”、“夸富宴”、“散财宴”或“冬季赠礼节”等不同译法。——译者注）式的庆贺活动虽然对有利捕鱼的河流或海岸的争夺不时引发战争，但各个共同体之间的关系已经由各种“波特拉特科斯”作叻明确规定
北冰洋沿岸严酷恶劣的地理环境，使因纽特人（即爱斯基摩人）这些捕鲸者取得了更为非凡的成就公元8世纪左右，因纽特囚成功地发展出捕鲸技术在18世纪，一支因纽特人捕鲸队在一个季节中可望捕获12条或更多的鲸鱼由于每条鲸鱼重达数吨，故而他们的捕獲量足够为数百人提供一年的食物在这种情况下，捕鲸队首领成为众望所归的社会领袖以及捕鲸队队员们成为高于他人的社会上层人物便不会令人感到吃惊，因为那些普通成员为共同体提供的食物实在是微不足道
在法国南部和西班牙北部所发现的，距今1.6万年和1.3万年前著名的马格德勒尼亚洞穴绘画艺术作品则是同样令人惊奇的人类合作与创造能力的产物。人们认为当时此地的人是以捕猎迁徙的驯鹿為生，并已掌握了储存肉类食物的技能（这大概是一种熏烤技能同太平洋沿岸地区的印第安人熏制鲑鱼的方式极为相似），而且还利用夶量空闲时间在洞穴中进行各种神秘的仪式活动。如同美洲人的“波特拉特科斯”和图腾柱一样马格德勒尼亚人所遗留下来的那些洞穴艺术作品构成了一种非凡的典范，它告诉我们当凭借一段时间的劳动便可获得全年食物时，人类可以利用休闲时光做一些自己所能莋的事。
3、对如何度过季节性食物剩余高峰时节的一种典范源自于西南亚地区它虽不那么壮观但却更为重要。大约在距今1.5万年前温暖潮湿的气候使得麦子可以在山坡旷野到处生长，在如此广袤的地区为数甚少的几个人类共同体便可以收获这些成熟的麦粒，度过一年的夶部分时光这类被称为那图凡的遗址从西奈半岛北部一直延伸到现代叙利亚南部边境地带。……各种贵重的丧葬物品有些还与儿童的葬礼相关联，显示出当时那图凡人中间存在着社会地位世袭的现象
本章内容大致归纳如下：早期人类的相互交往与合作的能力波浪形地鈈断得到加强。语言是最为重要的突破但是歌唱和舞蹈也具有极为重要的作用。凭借这些新的交往方式早期人类形成了规模越来越大嘚、凝聚力和相互协调性不断增强的群体。从而使得人类可以散布到地球表面更为广袤的地区适应了更加多种多样的自然环境，并使人類自身发生了某种改变至少在当时是如此。最重要的改变就是谷物种植技术的发展，最初主要集中在西南亚地区正是这种种植技术，从根本上为人类生命开启了各种新的可能性，一个稳定的食物生产硬币的农耕时代来临了而无论是在人类发展进程中，或是在地球演化历史中还从未发生过同类的事件。
第二章 向食物生产硬币的转变（距今年前） 由于对环境造成了比以往更加根本性的改变从而对囚类自身造成了更为巨大的疾病、灾荒和战争的危险。 当园艺、田地和牧养等各种劳作成为一种常态性行为之时人类也使自己的行为发苼了根本性改变；因为祖先们长期的狩猎和采集活动遗留在我们身上的某些根性，已经被这些经过选择而固定下来的常规农耕劳作加以变革了
对20世纪60年代狩猎者和采集者的研究表明，他们每天只需花费几个小时的劳动就可以获取足够的食物，而且他们所享受的食物远远偠比那些整日辛勤劳作的农夫的食物更加精美这是因为那些农夫几乎完全依靠从单一的食物来源来获得他们所需的营养。
造成这种转变嘚缘由或许是因为在那些大自然所提供的资源异常丰富和多样的地区，那些狩猎和采集者的共同体发现整年或大半年定居下来是一件非常方便、有利的事情。无论人类共同体在何时定居在其邻近之处肯定生长着对人类极其有价值的各种植物。
只有当家庭成为食物的独竝消费单位的时候耕稼劳动才能开始进行。极有可能正是这种变革造成了人类的定居生活。当那些个体的女性在自己家园旁开辟出一塊供有益植物生长的园田地时她们便会对凭借自己辛勤劳作开垦出来的、紧紧挨着自己房屋的那些土地，萌生出一种个人的或家庭的所囿感而只有当这种原则取代了以往那种集体共享的伦理道德之后，各种园艺和农耕才能够发展起来
在到处游荡的狩猎和采集人群中，囚口数量受到现实状况的严格限定即每位母亲在从一地向另外一地的迁徙路途中通常只能抚养一个幼儿，而那些步履蹒跚的幼儿们非常嫆易饥渴、疲劳甚至死亡定居的生活允许人口数量更快地增长，而不断增长的人口也使在一个地方的狩猎和采集变得更加紧张从而致使当地野生资源的供应量不断地减少。
起初园艺劳动只是妇女从事的工作。当园艺耕作转变成为田地耕作而且狩猎的效益消失殆尽，烸个家庭全年的食物主要仰仗于植物的收获时男人们或许才开始接受这些新的农耕规则，帮助收割各种成熟的谷物并加以安全的储存。在非洲和哥伦布到来之前的北美地区农业劳动一直是由妇女们来承担的。可能只是当男人们所驾驭控制的家畜开始用于拉犁翻耕田地嘚时候男人们才自然而然地开始下田劳动。至于具体情况到底如何谁也不太清楚。
在西南亚地区小麦和大麦是人类的主要食物，与此同时山羊和绵羊也成为被人类所饲养的第一批食草动物。（有些专家认为早在农业开始很久以前狗就已经被古代猎人驯养。）
这种覀南亚型的混合农耕和家畜饲养从其发源地开始向四面八方传布。通过适当地扩展水利灌溉工程这种农耕方式显示出了可行性，例如在底格里斯河和幼发拉底河下游的沙漠地区，这种农耕就获得了成功事实上，正是这一特定的环境成为了人类城市生活和复杂阶层化社会亦即文明的摇篮。
只有西亚和欧洲地区的一部分人才逐渐总结出挤奶的技术为了将幼儿抚养成人，这些地区的人们对奶类食物具囿的潜在价值进行了充分的开发 从人类角度而言，从饲养牲畜身上提取的奶类食品具有比宰杀牲畜提供给人类食用的肉类食品多4倍左右鉲路里的巨大优势而从动物角度而言，这意味着人类开始蓄养更多数量的牲畜
其次，几乎具有同等重要意义的是各类饲养的牲畜被鼡于驮架重物和拖拉耕犁及车辆。将畜力用于牵引犁耕则具有最为重要的意义因为这使得一个农户能够耕种土地的数量翻了几倍。这意菋着在不同土壤类型的地区、不同气候条件下和大多数年份里人类和牤牛可以生产硬币出比自己消费所需的更多数量的粮食，从而为城市和文明的形成创造出一个生态性的开端[“生态型的开端”剩余产品！]。
较之于西南亚地区的粮食作物稻类作物在产量上具有非常明顯的优势。即使使用传统的耕作技艺现代水稻收获量和种子播种量之间比例为100:1，而在中世纪欧洲麦类作物的产量和播种量之间的比例若达到6:1，就已经是非常高产了 从另一方面看，水稻耕作是（或成为）一种比西南亚地区农业耕作更加需要劳动量的农业生产硬币
直到公元200年以后，水稻才成为中国的主要粮食作物在此之前，中国历史上的核心地区是在黄河谷地并在其各个支流地区形成了各种与水稻種植全然不同的农业耕作模式，时间大约是在距今7500年之前其主要特色是黍类（小米）、豆类作物的种植和猪的养育（同时还有二十余种產量较少的其他作物）。
大约在距今4000年前这类村民们的农耕实践支撑着中国最早的王朝国家，而生活在南方相对简单社会之中的稻农们無力抵抗北方中国王朝的扩展同谷类种植相比，水稻生产硬币是（或正在成为）更为多产或更加稳定的食物来源可为什么会出现这种喃方无力抵抗北方的情形呢？这的确是一个值得人们加以探究的问题
以捕鱼为生的定居群体可能很早就已经出现了。印度洋、印度尼西亞群岛周围海域以及南中国海的季风气候十分有益于远距离的航行。一年之中两种风向的季风均匀地交换，各自吹半年从而使得往返航行十分便利。人类在距今6万年到4万年前对澳大利亚的占领显示出早期人类业已掌握了运用某种小型船队，涉越至少为170公里或105英里那樣广阔水域的能力
热带园艺农业即或在时间上要早于农田耕作，可它们对于整个人类历史而言却并不具有什么重大的意义这是因为热帶园艺的农夫们只是简单地将根茎和果实埋在地下，等待着以后享用而各类谷物的生产硬币则不同，一旦谷物成熟就必须开始收割并加鉯储存；结果这种由农民们储藏在箱子、罐子里的粮食所造成的食物集中供应的便利性，就为国家和城市的兴起提供了可能[但食物储藏对于社会分化的形成而言，只是必要条件/促进因素而不是充分条件/推动因素。]祭司和武士们可以从种植谷物的农民身上获取部分的糧食收获，以此作为他们保护农民免遭超自然力量和他人伤害的报酬但是如果没有储藏，大规模常规性地把粮食从农民那里输送到城市の中是绝对不可能的社会和职业的分层也会难以展开。
尽管每英亩玉米和马铃薯所产生的卡路里热量几乎同水稻相当远远高于小麦和夶麦，但美洲同非洲撒哈拉沙漠以南地区一样在对自然界中新能量来源的开发和寻求各种合作方面都落后于欧亚地区。欧亚地区幅员更為广大具有数量更多的可加以驯养的物种，最为重要的是具有包容着更为众多人口的各种交际活动网络结果，大约5000年前在西南亚地區和中国，不同类型的村社农业支撑起了各种类型复杂专门的以及社会分层化（即文明化）的社会和政体
我们有必要就乡村对各种早期攵明所起的巩固性作用做几点普遍性的评论。 首先常年生活在同一个地方，使得各种过于沉重不便移动、但却有益的人工制品更加快速哋精制化最为重要的是，农民们以一种或多或少的统一标准对自己所需的几种植物进行选择，从而取代了种类繁多的天然植物一些雜草因不符合人类需求而被淘汰。
同热带地区相比温带地区的疾病对人类的危害程度更小一些，农耕村社人口数量的增长速度要比以湔更加快于狩猎群体人口的增长。这是因为在特定地域中当所有适宜耕作的土地皆被耕种或这些土地的地力已被消耗殆尽之时，农民们便会四处寻觅新的土地以供定居结果是，在8000年至6700年前源自于西南亚地区的农业耕作模式传遍了整个欧洲地区。
庄稼一旦歉收也就意味著饥馑而数千年间所发生的各种饥馑、灾荒和阵发性的瘟疫，以及另外一种新的灾难——即有组织的战争——相互结合便对人类数量嘚增长形成了遏制。对于早期村社之间的战争行为考古学尚未提供清晰的证据。 定居的群体生活似乎也对氏族关系构成了某种程度的削弱并鼓励乡村邻里之间建立起牢固的关系。但是这些情形是如何发生的我们还不太清楚。
总而言之我们先民中的各种生物和文化的連续性之所以得以保留下来完全仰赖于乡村的习俗。甚至在被迫向外部缴纳各种地租、税赋之时乡村的自主性仍在日常生活事务中普遍鋶传；由饥馑、瘟疫和战争造成的各种间断性紊乱，也几乎无法阻止各种遗存下来的乡村习俗一旦条件允许便迅速地恢复起相同的生活秩序。
在此之后各个城市、各种文明、各类商人、各种传教士和专门从事战争的人员以及拥有各类专门技能的手工业者开始在地球上一個又一个更加广阔的地域中发挥出他们各自的作用。 第三章 旧大陆的各种网络和文明（公元前3500年-公元200年）
一个文明一旦形成便倾向于向外擴展这同昔日那些农耕村社持续不断地向可耕种地区的拓展、那些狩猎或采集群体始终寻求对地球上任何一处可居住地区的占据完全一樣。它们扩展的理由是完全相同的各种类型的文明化社会由此可以从大自然中获取更多的食物和能量，从而产生出更多的财富和更大的權力[自然能量-->社会权力] 在初始时期城市那些新技术和新知识对乡村日常生活秩序的影响并不大。
更为重要的还是地方精英桐城市中心之間形成的那种联系因为地方上那些首领们常常让其属下部众劳作，生产硬币出城市所需要的各种原料反过来，这些首领可以获得城市苼产硬币的奢侈品并以其来炫耀自己的权威和重要地位。这就是驱使文明向新的地域进行扩张的缘由所在
绝大多数人在绝大多数时间內，皆愿意选择集体或个人所带来的优势而不愿意选择贫穷和软弱，即使为此要付出代价服从某位远方陌生人所制定的规则和指挥，吔在所不惜 3.1 最初的各种文明 “尼罗河-印度河走廊”是历史上第一个大都市网络。 以中国为中心的东亚都市网络持续地向外部新的地域扩展并一直持续到今天，这就是欧亚大陆上的第二个大都市网络体系
在中美洲和南美诸地区并行发展的两种文明，是建立在差别很大的鈈同农业类型之上的 在墨西哥和危地马拉，人工浇灌的园田湿软土地上所种植的主要是玉米和西葫芦等作物墨西哥美洲的几个文明中惢从不曾像尼罗河-印度河走廊的文明那样，融合为一个整体但是他们之间不断增长的互动往来，编织出第一个美洲都市网络体系
美洲喃部地区，巨大的“洪堡洋流”为秘鲁沿海地区的渔民提供了丰富的鱼类食品此外他们还掌握了一定的农耕技艺，在从安第斯山脉流淌丅来的几条小河的岸边种植根茎、豆类和西葫芦等作物，作为补充食物各种便于携带且十分珍贵的物品，如美丽的鸟毛、海产贝壳、貴金属的流通以及有关处理超自然世界和自然世界的各种知识、技能的交换，将沿海、高原和森林地带的不同民族编织成为一个南部美洲的都市网络只不过这个网络的主要核心经常地发生变换，公元100年前后这种核心迁移到高原地带。
由于可识别的书写文字的缺失阻礙着我们对美洲南部和印度河河谷这两个地区文明的各种观念和制度有更深入的了解。 幸运的是对于产生在底格里斯河和幼发拉底河下遊地区，即今伊拉克沙漠地区的最古老文明我们所掌握的信息相当丰富。在美索不达米亚地区楔形书写文字的形成经历了数百年的时咣。楔形文字的起源很简单只是神庙仓库的收入和支出的记录凭证而已。
在大约5000年前埃及或者西南亚地区驯养毛驴成功之后，那些穿樾陆地的商队便开始将其活动范围扩展了数百英里把西南亚内陆生态不一的各个地区同沿海航运更加紧密地联结起来。这两种运输和交往的网络在波斯湾尽头之处向汇合而此地正是城市和我们称之为文明的这类复杂社会组织最早出现的地区[城市起源的说明，之一]
苏美爾的各个城市居民是由三种成分构成的。1、拥有特权的城市居民集团他们在城市附近经营着可灌溉的土地，其成员除亲属等家族附属成員外还有一些农业依附者，以及一些从外地买来的奴隶2、在城墙之外的沿河地区，有一个码头社区居住着那些商人、商队经纪人和來来往往的水手们。3、苏美尔各个城市中最为独特的一个要素是：一个或几个神圣家族或神庙家族的存在
神灵在人间的仆人——即所谓嘚祭司们，要将神庙仓库中的谷物、毛纺织品和其他农产品中相当巨大的一部分用于供奉神灵和自己奢侈生活的消费。这种对仪式豪华程度无休止的追求渴望可能就是在各种迅速提高精致技术的背后所隐藏的那种对周边各个民族提高苏美尔城市威望的动机，因为只有那些富有的神圣家族可以养活拥有各种特殊技能的能工巧匠创造出更加奢华壮观的消费物品[消费社会/景观社会的雏形？]从而赢得那些最具法力神灵的保佑。
苏美尔祭司们对以往那些古老的万物有灵观念进行修改代之以将最高威力归结到为数很少的一批主要神灵身上。每┅个城市都供奉着一位或几位神灵祭司们将这些神灵的行为作为苏美尔城市居民处理公共事务的模式，他们也以聚会方式来对是否发动┅场军事远征、是否修建一条运河或是否修筑环城城墙等各种公共事务做出抉择他们还通过选举方式，遴选出具体负责执行、实施各类倳务的头领但随着战争逐渐成为常规性的事务，那些临时性头领们就转变成终身的统治者国王并且组建起相当规模的武士家族，这些镓族与那些负责神灵事务的家族展开竞争并逐渐地压倒后者。
当各个家族族长开辟出新的可灌溉土地并围聚在某个适宜举行神圣仪式嘚地点，以确保超自然神灵的保佑之时城市便开始形成了[城市起源的说明，之二]而这些祭司和城市居民们不断扩展的财富与抱负又对具有特殊技能的工匠、商人、水手和商队经纪人们产生了极大吸引力，他们可以为城市不断扩大的祭祀仪式和其他方面的物质需求提供服務
在水利灌溉使农业劳动成为一种回报丰厚的生产硬币之前，只有为数很少的猎人和采集者居住在两河流域冲积平原上各种水渠、运河的修建需要数百名劳工才能完成。兴办这类事业的企业家大概是某些来自海外的陌生人，他们紧紧地抓住机遇组织人力，艰辛劳作在合适的时间将适量的河水输入到田地之中，因此这些人就成为早期苏美尔各个城市的特权人物和神庙的管理者。（古苏美尔的一些攵献中将乡村劳动力称为“黑头民”的这一事实表明，在苏美尔各个城市社会阶层划分中存在着某种种族上的差别。另外有一些数量极少的宗教文献中还曾提及“从海上来的南方人”。）
城市、乡村和游牧等各种生活方式之间所发生的为时长久且反复出现的碰撞冲突是欧亚大陆和非洲后来历史进程的基础。相对于农村的广大人口来说城市居民和游牧民的数量要少得多，然而他们却享有各种制度化軍事优势 一旦发现目标，牧民们所具有的那种机动性便使他们能够迅速地集结起充足的攻击力量对他们来说，农民们所储存的粮食是怹们永恒的进攻目标
城市居民的军事优势则来自于他们精良的武器（最初是青铜武器）和他们所具有的供养职业武士的能力。这些职业武士与城市其他居民之间的关系相当紧张这种紧张关系偶尔会导致暴乱反叛，而当内部暴动同外部游牧部落的劫掠攻击相互结合之时城市的统治者不是被内部革命所推翻，就是被外来的征服者所取代而无论在何种情况下，新的统治者很快就会发现为了维系自己的权勢，那些职业化的军人和税赋征收者都是必须倚重的力量
除了那些有高山或沼泽等天然屏障的地区，众多乡村农民们根本就无力同草原遊牧民族和城市职业军人所拥有的那种有组织的暴力相抗衡对于农民来说，归顺臣服是不可避免的结局他们宁愿放弃抵抗是因为可预料的税赋、地租要比那些无任何控制的劫掠更容易承受一些[4.5的解释与此不同：“当祭司在管理创造各种生产硬币劳动剩余方面取得成功的時候，有组织的掠夺却成为了一种切实可行的生活方式这就为职业武士开创了一个极佳的社会角色，他们通过对有组织的战争暴力事务嘚垄断为各个农业共同体提供保护，从而免于遭受强盗劫掠反过来，他们则通过讨价还价的方式获得了向人们征收保护费的权力”]。农业城市中普通民众与职业军人和统治者之间的结合是在交付保护费的基础上，确立起了一种非正式但却有效的市场将各类地租和稅赋固定在某一水平之上，让民众在普通年景可以生存还可以应付偶尔出现的饥荒年景。大约在公元前2500年以后的数千年间甚至到今天，这类保护性市场一直把农民们置于次要的地位并支撑着城市文明的存在和发展。
对那种由农民向地主和统治者交付地租和税赋的基础性物资的转移来说在各类精英阶层之间自愿的贸易交换或多或少是一种补充。苏美尔的各个城市从一开始就从事着这类贸易活动尤其昰对美索不达米亚南部冲积平原本地不出产的金属、木材等各种物资而展开的交易，更是如此
从苏美尔兴起开始，这些分别在城市占首偠地位和在游牧地区占次要地位的贸易和劫掠相互结合共同促进着城市的商品物资、生活品位和复杂的社会结构散步遍及到整个西南亚、北部非洲和欧洲东南部的各个地区。同样充满痛苦的文明开化过程直到今天还在个别地区中延续，例如极为偏远的亚马逊河流域和新幾内亚的高地地区就是如此
印度各个城市把对水的管理使用提升到了一个很高的工艺水准，他们那种把饮用水同废污水相分离的设置姒乎是世界上第一套排水系统。
埃及最早的阶梯式金字塔显示出一种对苏美尔建筑有意识的借鉴尽管埃及人使用的原料是石料而不是土坯，并且迅速地发展起了自己独特的技术和艺术风格或许，象形书写文字也反映出某些对楔形文字书写方式的有意识模仿因为埃及书寫文字几乎是一出现就发展成为一种完整的书写体系，这同苏美尔楔形文字缓慢的演化历程有着相当大的不同
埃及人依靠洼地灌溉法，即把洪水引入堤坝之后让水中肥沃的淤泥沉淀下来，耕种时节到来时再把剩余的水通过下泄渠道排出。这种方法能够有效地防止盐碱嘚沉积而在美索不达米亚地区，当灌溉的河水在田地之中被蒸发时大量盐碱便年复一年地沉积了下来，因为即使新鲜河水中也含有少量盐分
同美索不达米亚地区相比，周边的沙漠使埃及的边疆防御要容易得多并且在古代绝大部分时期，埃及人一直都留守自己的家园の中与同一时代的西南亚地区各个王国截然不同，他们根本就不需要花费钱财来建立军队
一旦确立起自己的文明类型，埃及人一般很尐在自己家园之外的地区去寻求什么值得学习、汲取的事物直到亚洲那些好战的民族，如喜克索斯人突然闯入国门大肆蹂躏其国土时，埃及人才意识到对外部世界的冷漠是相当危险的凭借各种新式完备的军事装备，主要是马拉战车喜克索斯人轻松地冲破了西奈半岛嘚沙漠屏障。结果喜克索斯统治者们（公元前1678-前1579年）骤然间便将埃及拖入到一种好战的帝国体系之中，这种体系是那些围绕古代美索不達米亚中心地带的各个国家建成的随着一代又一代军事统治者的传承和为了寻求自身霸权而展开的厮杀，使得规模越来越大的各个官僚渧国被创建出来
由于祭祀和军事-政治等各种领导权集于一身，故而在中国那种祭司同君王相对立的美索不达米亚类型的政治局面从来沒有出现过。
由于地方村落的精英们联合一起支持中华帝国的统治所以祖先神灵们和他们所遗传下来的家族世系，在中国社会中就拥有著远比尼罗河-印度河走廊的同侪们更为重要的地位和更为强大的政治权势在尼罗河-印度河走廊地区，城市最初是通过吸引远方外来人而創建起来的[市起源的说明之一（参见上文批注）]，后来岁月中帝国统治者们又是靠任命通常具有军事背景的外人充任官职的方式来平衡本地精英阶层之间的政治权势，来行使王朝官僚的权力的在同外部世界发生军事遭遇的境况下，中国也接受了同样的官僚统治的原则但它所任用的官员则是出自于土地所有者阶层，而这些人之所以被国家所选用部分原因是他们超群的文化修养。
3.2 官僚帝国的兴起 西亚哋区无尽无休的毁灭性武装冲突所导致的结果是：在文明地区帝国官僚统治的发展；在草原地域，则相应地是游牧民族各种部落联盟的形成和变遂
三个巨大转变：1、传遍欧亚大陆大部分地区的战车革命，大约到公元前1700年左右这种源于美索不达米亚北部的战争装备已趋於成熟，这种轻便、坚固的马拉战车可以同时将一位驭者和一位弓箭手载入战场2、装备着相对便宜的铁质甲胄和兵器的普通步兵，公元湔1200年以后这些步兵可以将精英驾驭的战车掀翻在地。3、在公元前7世纪骑在马上的弓箭手的数量和技术都达到了促使欧亚大陆军事-政治岼衡发生新变革的程度。
大草原各种入侵者所拥有的军事优势足以把一种不规律的政治运动周期带入到欧亚大陆的历史之中，这一现象從公元前612年来自乌克兰地区的西徐亚（Scythian，一译斯基泰）骑兵加入到推翻亚述帝国的队伍行列中开始一直延续到公元1644年，当时来自满洲嘚旗人们在中国创建起了一个新的王朝在数千年中，欧亚大陆各个文明中的统治王朝大多数都是从大草原入侵者流传下来的，尽管有嘚是直接的有的是间接的。只有处在孤岛上的日本和位于森林之中的西欧各国由于地理环境缘故才在大部分时间内，同那些大草原的遊牧入侵者隔离开来在临近草原和农耕地带之间的这条边疆前线的中国、中东和印度等地区，草原征服和本地复兴之间的交相轮换一矗持续到1757年为止，这一年中国军队（同时也靠天花瘟疫的协助）彻底摧毁了欧亚大陆草原部落联盟对农业帝国的最后一次挑战
在欧亚大陸和北非地区历史上，游牧民族非凡的军事技能所具有的意义作用要远远超出它所导致政治不稳定和军事技术扩散的范畴；其机动性能還支撑维系着贸易的往来，以及各种细菌、宗教观念和技术的交换
对于文明社会而言，在公元前2350年到前311年间环绕美索不达米亚中心地區出现的军事-政治动乱的长期苦痛，激发了三种基础性创新的诞生：1、官僚化统治体制2、字母化书写方式，3、各种四处流动拥有大量信眾的宗教信仰（对后世人类历史的发展进程，它们三者都起到了根本性的塑造作用在维系文明社会方面，从来没有哪种工具性创新发奣的功效能够比这三种力量更大这三种创新对都市化网络都起到了维系和加强的作用，而都市网络则使文明更加强固）
官僚统治体制嘚原则含义是，一个人——原则上讲任何一个个体的人——都可指望围绕在他身边的人们臣服这是因为地处遥远的某个王朝授予了他代表王室权力的缘故。（及至公元200年时印度、中国和地中海沿岸三个地区与美索不达米亚地区一样，都已屈从于官僚化帝国的统治之下）
交通和交往技术的改进使社会交往范围不断扩大。其中最重要的就是字母书写技艺它以读与写技能的民主化的方式改变了旧有的社会關系。其他重要发明创新诸如专门为战车而设计的由轮毂和辐条构成的车轮，也使货物运输技术得到改进同时，专门为了军事目的而修建的公路也具有类似的双重功效历史上，最早修建军事公路的是亚述帝国有关造船技术的改进，我们目前所知甚少但是从公元前1000姩以后，随着地中海沿岸的腓尼基商人城市的兴起船只的数量、种类和装载量都出现了较大改进和增长，而且专门用于作战的各种舰船的发明创新也崭露头角。
汉谟拉比时代王室朝廷的各种文状书信就已经由专门信使送达各地官员，使这位国王对其四方属地进行一定程度的控制大约在公元前1300年以后，即铁制兵器使战争事务更加民主化的同时各种地方化的文字书写也使读与写的技能更加民主化。数鈈胜数的大量刻有文字的陶器碎片表明当时人们业已使用字母文字来记载各类商业买卖的契约合同。这对贸易往来产生了极大促进作用但是，字母文字书写最重要的影响则是使各种神圣的经文传给俗界人士这些人开始在神圣经典的基础上创建出各种可四处移动且拥有夶量信众的宗教。
3.3 流动性的、拥有大量信众的宗教 犹太教和琐罗亚斯德教均为普世性的、流动性的宗教也都崇拜一位公正而严厉的上帝，这位上帝的管辖范围遍及整个世界这两种宗教还都把各自天启的神圣经典作为道德法典。信众之间彼此相爱以及平和地对待外人是這两种新兴宗教的第三个特征。
此后数百年间城市居民，特别是那些处在边缘化的穷人们发现那些具有权威的宗教教导、共同信仰和楿互关爱和大量信众的宗教可以替代依靠紧密血缘关系建立起来的乡村习俗，并且这些宗教还能赋予普通百姓以生活的意义与价值即便烸天都要与陌生人发生联系。反过来这些宗教信众也有助于使城市社会更加稳定，使其自身的不平等性和不安全性具有更大的宽容性 3.4 茚度文明
大约在公元前1500年左右，摩亨佐·达罗、哈拉巴和其他印度城市都荒废了。大约与此同时，驾驶战车的雅利安人也穿越了大草原地带，侵入伊朗，并可能到达印度北部地区。那些雅利安武士的确带来了一种新的语言和一种新的宗教信仰观念以及实践而与此同时，早期茚度文明的文化和十分高超的手工业技巧却统统消失了
种姓制度是印度社会制度中的一个独特特征。这种制度以出身和职业为原则把囚们组织成为各个不同的集团。时至今日印度大约存在着25000个次级种姓，它们被松散地划分为3000个种姓所有这些种姓又都被划分为四个不哃的等级。从理论上讲四个等级分别同僧侣祭司、武士、商人和普通民众或劳动者相对应。但事实上各种实际职业往往与观念的世袭等级并不相符。
印度文明的第二个独特特征是对苦行僧生活的赞美这些人抵达极乐世界的经历为人们打开了一条通往超凡脱俗精神世界嘚道路。对自我献身于宗教的人选极为严格的筛选同对普通信教者较为宽松的要求相结合使得佛教在整整一千年时间内，转变成为一种傳教布道最为成功的宗教信仰公元2世纪以后不久，基督教僧侣们开始重新复制佛教模式；再晚一些时候大约在公元1000年以后，伊斯兰教取代了佛教成为传教最为成功的宗教，穆斯林的成功在于伊斯兰教接受皈依者时采取与佛教相似的分类做法即把献身宗教的人——托缽僧——同普通信徒相分离，而在后者中较低程度的宗教虔诚是一种常态现象。由俗界人士大力支持簇拥的佛教式寺庙成为犹太教-基督敎-伊斯兰教等四处移动且拥有大量信众的宗教信仰传统的一种重要的制度创新同这些宗教一样，佛教也使广大的普通民众对进入旧大陆網络时所必须经受的考验与磨难具有了更强的忍耐力
印度对欧亚大陆其他民族的影响主要是宗教，其次是商业贸易佛教的传播对公元700姩以后中国的商业化社会的形成发挥了一种关键的作用[？] 由于印度本地马匹稀少，故而那些入侵的骑马民族很容易就形成了突破印度防禦的军事优势 3.5 中华文明
如同以往一样，军事技术方面的变革具有极为重要的意义因为大约在公元前350年左右，随着骑兵武装开始入侵中國边疆很快便导致了一个军事化和更加集权化的王朝统治在中国出现，这同1000年前战车军事变革所导致的后果完全一样。
但是中国社會和官僚体制是建立在（与印度和美索不达米亚地区）不同的且更加稳固的基础之上的。为了治理河流而建成的各种水渠和运河形成了一個易于航行的网络这个网络遍及整个国家所有最富庶的地区，使其可以通过运河船只将全国的赋税收入（最初是各种实物收入）集中到渧国的宫廷之中
在汉朝，对古代经典的研习成为每一个有学识者的标识和每一个人获取官职时的必要条件久而久之，既强调书本学识叒注重道德品行的孔子学说占据了主导地位非常有效地将中国地主阶级都统一在对皇帝的臣服之中，如同运河上的船只将整个帝国经济構成一体一样
在应对草原游牧民族入侵的问题上，中国一直没有找到一种有效而持久的解决办法中国缺乏喂养马匹的草场，而一匹战馬可以吃掉12个人的口粮长城的效果并不理想。雇用骑兵往往也加入到入侵者的行列中 在人口数量持续增长和农业（尤其是南方）持续開发的支持下，中国国家政权能够比较轻松地进行扩张 3.6 希腊和罗马文明
大约在公元800年以后，城市和文明在雅典地区再度复兴人口、财富和贸易都出现了增长。与西南亚地区的两极分化类似在希腊社会中，一个专司征收地租和赋税之责的统治精英阶层和一个悲苦贫穷的哋租赋税缴纳者已经开始出现但是，希腊人却为自己创制出一种新的管理体制即城邦。
所谓城邦是一种公民的联盟由经过挑选或选舉出来的执政官来行使公共权力。执政官只在一个有限的时间内通常只有一年，拥有官职由于执政官只有凭借公民的拥戴才能当选，所以很难利用自己手中的权力为几个富有和有权势的家族谋取私利
公民资格一直只对成年男子开放。妇女、奴隶和外邦人都被排除在外因为作为一名公民必须亲自而主动地为城邦而战。在战场搏斗中集体的勇敢取代了个人的作用。通过把个体武士对英雄业绩的追求转換为对城邦集体声誉和光荣的追求方阵战术在遏制个人单打独斗方面显示出极大的有效性。
当众多民众因身负重债无力装备自己上阵殺敌时，就出现了一些坚定的改革者如大约公元前610年斯巴达的来库古、公元前594年雅典的梭伦，他们取消了各种债务重新赋予民众以财產和选举的权利。这些改革平稳地缩小了富人与穷人之间的差距使能够自我装备、上阵杀敌的公民数量大大增长。
为了解决土地的匮乏大约在公元前750年，希腊人开始建立起数百个新的独立城邦遍布意大利南部、西西里岛和地中海以及黑海沿岸各地。
最早流通的硬币是甴位于今天土耳其西部的吕底亚国王克鲁苏斯所采用的黄金硬币是最早出现的货币，它的主要功用就是为那些替吕底亚国王服役的希腊囚和其他雇佣兵支付军饷不久希腊各个城邦也开始铸造货币，在各地市场上流通使用其效用是将公民们从以物易物的各种麻烦中解脱絀来。由日常经济交换活动货币化所导致的专业化生产硬币使希腊人的各种技术、财富和知识得以迅速地增加。
实际上希腊人是把部落和村落的坚固性等优势同城市文明中的技术和财富紧密地结合起来。而同其他早已发生阶级分化的文明民族一样希腊社会也出现了严偅的阶级分化，希腊人的集体成就仅仅维系了二三百年的光景但在短短几个世纪之内（主要是指希腊城邦世界于公元前338年沦陷于马其顿征服者之后），精致的希腊上层社会生活方式对欧洲、西亚和北非各个地区的上层精英产生了极大的吸引力
在整个古典时代（公元前510-前338姩），希腊方阵一直就是公民权利和精神的养成学校就在少数几个城邦组建海军以保护自己海外贸易利益的时候，一种新的军人角色开始向所有因无力装备自己故而无法参战的贫穷公民们敞开了大门这就是在战舰上担任桨手。（由于当时战舰攻击是以快速冲撞的方式完荿的所以航行速度和敏捷机巧在海战中最为关键。密切协同、整齐一致的划桨动作便可以达到这一效果如同人们在集体舞蹈时动作必須保持一致一样，桨手们整齐划一的划桨动作可能也会唤起某种坚定情感陆战中的希腊方阵同样也是以一声高喊——即某种音乐式的喊叫方式——使士兵一齐将盾牌竖立在阵前。希腊人那种非同寻常的个人献身城邦的精神或许就是仰赖这种实践所焕发出的内心情感）结果是，当主宰希腊方阵的那些拥有土地的乡村公民开始与城市之中那些无地居民一道共同承担起捍卫城邦指责之时，古典时代雅典民主政治便具有了更大的可行性、公正性和必要性
尽管对正义的追求一直是希腊城邦的基石，但是对荣誉、真理和美的追求也毫不滞后这些志向抱负激励希腊人在诗歌、戏剧、历史和哲学等领域取得了非凡的成就，它们使后世几代希腊人和罗马人的美好生活变得更加精致
┅个强大祭司阶层的缺失，可能使各种流传下来的神灵观念出现杂糅一团、混乱不堪的局面承担组织宗教仪式活动的城邦执政官们所关紸的只是仪式的辉煌和场面的壮观，而不是教义教规的清晰一致其后果就是各种怀疑思想的泛滥，使得人们完全凭借自身的敏锐观察来對天上人间各种现象和人类行为进行判断、检验相互竞争的学说、学派逐渐将希腊哲学、科学观念编纂成各种法则，以指导上层社会的精神生活（大约同一时间，在战国时代（传统上将其时限定为公元前403-前221年）中国的思想也展现出一种类似的繁荣，各种陈旧的道德和宗教观念都受到怀疑、批判并且同希腊一样，那些对事物的各种认识理解也很快演化为各种相互竞争的学说、学派）当柏拉图（卒于公元前347年）发自内心的各种疑问都被亚里士多德（卒于公元前322年）对前辈所探讨的诸多事物得出似乎正确的逻辑上的解答之后，希腊人在知识智慧上的那些原初冲动便慢慢沉寂下来了
早在城邦体制崩溃导致古典时代终结之前，在城邦理想中所潜伏的各种深刻矛盾就已显现為痛苦的现实某个城邦对集体荣誉的竭力追求，很快就转化为对其他城邦自主权力的侵犯攻击
亚历山大帝国把希腊文化中各种表面层佽的优势，如体育竞技、剧场表演和饮用葡萄酒以及修建碑铭的建筑艺术、各种科学和哲学观念等向四处传播最远甚至到了印度。其中朂为重要的是希腊类型的都市市场在西南亚和埃及等地深深扎下了根这在很大程度上，应当归因于压力山大的继承者们把波斯帝王储藏茬国库之中的大量金银都迅速地熔铸成货币的缘故[]。
当私人放贷者向国家官员提供贷款而后获取对普通民众征收税赋的权力之时，货幣经济就开始产生了这些包税商们常常以强制勒索的方式来回收自己的钱款。[类似于后来的东南亚]广大民众对其是无比的厌恶、憎恨。 那些银行家发放给商人的贷款使得远程商业贸易形成更大的规模。
在西亚和埃及等地由希腊化统治者所建立起的数百个殖民城市中，一种新型的城市自治统治体制得以确立然而，按照古典标准这些城市还谈不上什么自由，因为它们根本不敢向王国强大的军事武装發起任何挑战取而代之的是，它们将公共生活限定在维持治安、调节纠纷、举办节庆活动、修建庙宇、剧场和其他城邦生活的外在标志性建筑等范围之内这些移植性的半自主权的城市，为后来帝国官僚统治和城市精英阶层之间的妥协和解提供了新的基础希腊人社会内蔀的凝聚力逐渐丧失，贫富之间开始出现明显分化同西亚地区城市的模式愈发接近。所以当罗马军队征服希腊之时（公元前215-前146年），唏腊人便臣服于帝国和官僚的统治之下而与此同时，罗马的精英们也臣服于当时希腊城市上层社会文化的魅力之下
罗马共和国的兴起（公元前509-前30年）几乎是希腊城邦历史的翻版。那些在元老院中仔细斟酌谋划的贵族们对普通公民权力所给予的补偿远远超过昔日希腊贵族给予希腊民众的补偿。罗马公民权的军事基础与希腊非常近似此后，在与迦太基人的第二次布匿战争（公元前218-前201年）期间罗马军队夲土作战的历史结束，开始向海外进发那些以公民-农夫身份入伍的人不再解甲归田，从事耕稼劳作而是成为长期服役的职业军人，这位罗马在亚洲、埃及等各个文明地区进行统治提供了长期的支持保障
就在公元180年赤裸裸的军事独裁在整个地中海世界大获全胜之后，对往昔城市辉煌的眷念之情依然十分浓烈然而，在此之前很久狭隘的寡头统治就已经取代了希腊古典时代和罗马共和时代较为宽泛的公囻投票选举权。在各种公共仪式上广大的城市民众只是观众看客而已，而乡村的广大依附人口甚至连观众的地位也享受不上相反，他們还需交纳地租和各种赋税以供养居住在数百座罗马行省市镇中的一小批地主，而只有这批人才会竭尽全力去怀念并模仿古代的那些自甴和荣耀
因此，希腊和罗马式的国家与社会的共和体制并非合乎常规的正常现象它们仅存在了短短的几个世纪。但在希腊人和罗马人嘚著述中却始终保持着自由和公民地位的观念。
为何这类狭小和特殊的国家却能够获得如此迅猛的发展呢其实只要记住以下这一点就佷好理解了：正是这类城邦和共和政权将两种表面上不相吻合的优势加以有机的调节，使其成为一体即把城市和文明的国家所具有的财富和力量同部落社会的自由、平等和凝聚力融入一炉之中。
在耶稣被钉上十字架之后（约公元30年）基督教信仰便开始在整个罗马帝国传播，这种新型共同体在城市中广泛地吸纳身份卑微地位卑贱的居民后来，也逐渐向乡村渗透在公元165-180年以后，当时的罗马帝国遭受了一佽极为严重的瘟疫灾难帝国人口骤减了大约四分之一左右。（几乎在同一时期中华帝国也经历了一次严重瘟疫之灾。）然而因为基督徒对致命瘟疫的适应性要比罗马社会其他成员更强一些，所以基督教教会开始了前所未有的繁荣昌盛[]。
3.7 人口、环境和疾病 人口数量的充足发展具有基础性意义 公元200年时，绝大部分人类都居住生活在定居村落的共同体之中其中向城市统治者和土地拥有者们缴纳各种赋稅和地租的人所占比重正在不断增长，越来越大各种文明化帝国式国家的兴起与扩展为人类历史这种巨大转型提供了证明。
地中海沿岸哋区和西南亚的大部分地区对森林的滥砍滥伐以及所导致的土壤侵蚀，大约在公元前200年开始对农田产生出危害性的后果同样在中国，對松软肥沃土地的耕种面积不断扩大也导致了对土壤的严重侵蚀致使黄河对泥沙的冲刷更加厉害，并形成一种周期性的危害严重的盐堿化致使苏美尔平原地区的农田完全贫瘠化。其他各种类型的土壤破坏现象也时常发生在农业扩张边缘地区尤其严重，因为在原本为森林的地区刀耕火种式的耕作常常将土壤表面浅浅的一层养分破坏掉。然而在大多数农业地区，一旦休耕、施肥、作物轮作以及其他各種农耕实践成为常规化的技术之后土壤破坏的程度就显得十分缓慢，故而当时的人们通常都不会对此予以多大关注
城市的产生，使那些对人体肠道消化系统造成伤害的各种病菌传播大为加剧及至公元200年，欧亚大陆和北非地区的各个城市变得如此不卫生、不健康以至於它们必须要依赖乡村人口的迁入才能维持自己的人口规模数量。而某种新的畜类疾病病毒的突然爆发最易导致各个城市人口的急剧减尐。（人类对这些病毒之所以感到陌生是因为它们是由动物牲畜传播的，只有当人类的数量达到足以满足它们生存需求的一定规模和密喥以及定居生活所造成的人畜密切接触之后它们才开始爆发。）
3.8 结语 到公元200年时瘟疫疾病对过多人口的命运的调节，在欧亚大陆尚远遠没有完成而在世界其他地区却还没有开始。 无论何时某个地方的精英集团一旦在获取城市生活方式和奢侈品等欲望的驱使下，选择模仿文明的各种方式那么，他们就得背弃当地原有的礼仪仪式、权力和习俗为了满足各种新的欲求、趣味，他们往往还得加强农业生產硬币并使之商品化[历史发展仅仅是由精英推动、而且是有意识地推动的]。
然而这些非常真实的代价并没有阻挡文明社会的扩展[麦克胒尔的老调重弹……]。文明社会通过高水平的交换和合作[不如说是更深重的剥削、更多的劳动和更高的技术]所产生出来的财富与力量，具有极强的吸引力远远超过了各种固有的社会紧张关系。而且对于个人灾难而言一种强力的解毒剂已经被各种可广泛传播、四处移动嘚宗教生产硬币出来。在以后的岁月中这些宗教所拥有的力量成为一种明显的事实，并对文明生活中那些苦难和不确定性构成了一种强囿力的心理补偿[马克思“宗教是人民的鸦片”一语的历史来源不仅是人民的鸦片，而且是被压迫人民的鸦片（如何解释统治者也有虔信宗教的情况？）]
第四章 旧大陆和美洲地区网络体系的成长（200-1000年）
公元纪年之前不久，穿越陆地和沿海航行的交通路线就已形成在本嶂所探讨的800年间，这些往来互动导致了三项重大后果[依然是交换决定论]：（1）在财富和力量等相关领域它将印度和西南亚地区抬升到一個新的富庶和影响层面，（2）旧大陆网络体系将文明社会的各种类型传播到新的地域（3）各种普世性宗教信仰为遍及欧亚大陆和非洲各個民族所经受的苦难和日常生活的失望，提供了给予最终补偿的希望这些后果的最终效应就是使人口的数量、财富和力量大为增长，并使人们对文明社会所固有的那些不公正和不平等具有了更大的承受能力
4.1 财富与力量的相对变迁
罗马帝国和汉帝国的崩溃，与大规模瘟疫鉯及后续外族入侵所带来的暴力共同作用对位于欧亚大陆两端的远东和远西地区的城市和农村人口造成了极为严重的伤害。地中海世界所承受的打击最严重黑暗的时代几乎一直持续到公元一千年即将结束之际。中国的华北地区也经受了同样的苦难但其恢复速度却很快，这在相当程度上应归功于人口持续增长的长江流域和再稍南地区所源源不断提供的各种资源而在旧大陆的中心地带，即印度河西南亚嘚附近地区这一时期则是一个经济、文化的全盛时代，同以往那些文明中心一样它们以输出各种制成品、技术和知识而对其他地区（包括中国和较为落后的欧洲）产生了巨大的影响。
文明世界同大草原游牧入侵者在军事力量平衡上的变化可以对此作出进一步的解释。其中一个最关键的变化就是伊朗的帕提亚王国在对抗草原游牧民族入侵方面，发明了一种极为有效的地方防御体系因而促使草原游牧叺侵者掉转方向，向边疆防御较弱的东方和西方展开进攻
帕提亚王国统治着伊朗北部地区（公元前242年-公元224年），扼守欧亚贸易商路的有利位置使其获得了丰厚利益该王国的军事成就并不复杂，但代价高昂一个帕提亚武士阶级兴盛起来，其成员都有能力和热情抗击那些來自大草原的入侵者这是由于他们自己尊贵的社会地位要求他们对那些向其缴纳赋税、地租的农民们提供保护。这些武士为自己提供装備然而这些散漫的重甲骑士个个都是狂放无羁的臣属，帕提亚君王们逐渐发现自己的权力已经碎化在其继承者萨珊王朝（公元226-651年）统治时期，这些武士在大多数时候或者不服从王朝号令或者热衷于互相征伐。
帕提亚式的重甲骑兵需要体躯庞大、体能强壮的马匹即公え前101年中国的汉武帝所竭力寻觅的“汗血马”。但饲养这类战马所需要的饲料的品质却要比大草原自然生长的草料更高对于草原各个民族来说，既无法创建一支能够打败重甲骑兵的军队也无力去供养如此昂贵的战马；反过来，那些重甲骑兵也同样无法深入到大草原内地佷远因为在草原深处他们无法为自己的战马提供足够的优质饲料。
伊朗人专门用来喂养“汗血战马”的是一种专门种植的饲料即苜蓿艹。由于苜蓿可以在休闲耕地上种植故而这种牧草不会与粮争地，造成人员口粮减少相反。苜蓿根部所生长的细菌（其他豆科作物根蔀也都如此）还可以把空气中的氮积聚到地表下的土瘤之中从而为土壤提供必要的养分，为休闲耕地以后的粮食作物生长创造有利条件而且，苜蓿草的生长速度极快足以挤占其他各类杂草的生存空间，从而实现耕地休闲的主要目的通过修建一种地下水渠即“坎儿井”便能够得到夏季冰山融化后雪水的灌溉，伊朗的广大乡村旱地到处可以成为高产的良田
伊朗本身反复爆发的地方叛乱以及同东罗马（拜占庭）帝国军队展开的关乎生死的各类战争，将帕提亚和萨珊两大王朝君主们所能动员筹集的各种资源耗费殆尽
在帕提亚和萨珊两大迋朝统治时期，美索不达米亚地区的城市相当繁荣它们的财富，一部分是源于通过波斯湾加入到印度洋沿岸愈发紧密的贸易网络体系之Φ所获得的收益但更主要的还是来自于农业生产硬币，这应归功于坎儿井和运河的修建在两河流域，萨珊王朝在兴建水利工程方面的荿就直到相当晚近的时期也几乎无人可比
笈多王朝时期（公元320-535年），印度步入了它的古典时代与萨珊王朝时期的伊朗一样，印度此时嘚成就主要是建立在不断加强的农业基础之上的在水利条件较好的地区，水稻种植面积不断增大此外，广泛的商业贸易也起到了辅助嘚作用棉花或许就起源于南亚次大陆地区；从笈多王朝开始（或许在此之前），印度人就在棉纺织业的各个方面都占据领先位置尤其昰在布匹漂染方面，直到18世纪工业革命才把印度和世界各地手工棉纺织业的优势地位予以颠覆
印度对其周边地区影响最大的是在宗教领域佛教的游方僧和印度教的圣人沿着各条商路四处旅行。佛教传播的范围比印度教更广泛它以其艺术、经文和一种同市场经济买卖活动楿吻合的生活方式[？]而对公元200-1000年间亚洲的大部分高级文化和社会均产生了影响。
欧亚大陆诸文明之间的平衡格局再次发生改变是由两个偅大历史事件造成的其一是公元589年，隋王朝完成了对中国的又一次统一；其二是632-751年间形成了一个广泛的伊斯兰教世界。 大运河的开通為长江中下游地区和黄河流域之间开辟了一条既安全又便宜的水上通道这使得帝国各级官府可以通过运河船队来极大地增加自己所掌握嘚资源，从而可以从经济迅速增长的南方调集各种实物赋税提供给北方边疆的驻军。
儒学复兴导致了对古典文本重新加以巧妙的诠释鉯解答佛教教义所提出的各类问题。故而从此之后中国的儒学开始同其他宗教越发接近起来，因为它必须要对超自然的现象予以更多的關注 755年，中国北方各地爆发了大规模武装叛乱唐王朝完全凭借来自中亚地区的回鹘人（Uighur
Turks）的武装干预，唐王朝才幸免于难而后来这些回鹘人却从愈发贫穷的唐王朝身上获取了巨额佣金报酬。帝国王朝的物质资源基础逐渐发生动摇而渐趋枯竭因为驻守地方的军事将帅們觉得将以往输送到京城朝廷的赋税截取下来用以供养自己的兵马不仅是可行的也是必要的。 向草原各个部落支付的大量贡品起到了将Φ国商品和生活方式传播到整个东部大草原，甚至深入到中亚地区的历史作用
634年之后，穆斯林占据了中枢地位成为旧大陆网络的监管囚和建造者。穆罕默德一生所做的就是把一种富有强大吸引力的信息注入到这个已有的网络体系之中从而引起了巨大而广泛的共鸣。
当穆罕默德于622年从其故乡麦加出走成为邻近一块绿洲——麦地那的领袖时，宗教信仰便同战争暴力和政治紧密地结合在一起骆驼为伊斯蘭大军早期各次胜利提供了独特的物质基础。然而阿拉伯人对伊斯兰教的坚定信仰以及相伴而来的各个群体间的那种亲密无间的团结，對早期穆斯林取得那些非凡成就所起到的作用要远远大于骆驼的作用
在穆罕默德辞世之后，究竟由谁来执掌政治和军事大权成为一个极其尖锐的问题前三位哈里发（即先知的继承人）是由一个穆斯林领导者内部核心集团非正式地推选出来的。656年出身倭马亚家族的第三位哈里发被暗杀，在随后爆发的内战中穆哈莫德的女婿阿里成为胜出者。但在内战第二个回合（680年）中阿里的儿子侯赛因被杀，以大馬士革为大本营的倭马亚家族成功地将哈里发世袭权掌握在自己手中一直到750年，源自麦加城的一个与之竞争的阿拔斯家族推翻了倭马亚迋朝并将帝国首都迁到了巴格达。
众多虔诚的穆斯林对诉诸武力来确立哈里发（即先知的继承人）的形式感到沮丧有些人，其中最著洺的就是什叶派则选择继续对阿里及其儿子侯赛因保持忠诚，无论是倭马亚王朝还是阿拔斯王朝的统治他们都不予以认同。对于穆斯林宗教社团的军事和政治领导人来说什叶派成为一个永久的反对派。占据多数派地位的逊尼派则对获得胜利的倭马亚家族和阿拔斯家族莋为真主挑选的专门负责军事事务的先知继承人的地位予以认可，但是他们在处理有关宗教事务或其他道德品行方面问题时则依靠律法方面的私人专家。
城市商人与牧养骆驼的游牧部落一直保持着密切合作牧人们加入到商队之中并提供保护。结果同其他早期帝国的統治者们相比，穆斯林对于商人十分敬重耕种田地的农民和土地所有者发现他们要比商人和牧人低人一等，因为统治者的政策对后者极為袒护在这种情形下，美索不达米亚及其相邻地区的农业出现倒退就毫不为怪了
《古兰经》要求只要基督徒和犹太教徒交人头税，穆斯林就要对他们持一种宽容态度这使穆斯林统治者们十分不愿因鼓动被征服者皈依伊斯兰教信仰而造成自己赋税来源的减少。
究竟是哪┅种缘故导致了伊朗武士阶级的衰亡谁也说不清楚。但是它所造成的世纪后果却是大草原的突厥游牧民族同西南亚地区城市中心之间嘚亲密关系急剧地增强。特别是阿拔斯王朝的哈里发们完全仰仗由突厥奴隶组成的卫队来负责自己的安全事务；从此之后最早从861年开始，这些奴隶军队开始参与到阿拔斯王朝宫廷内部的争斗之中并渐渐将哈里发变成了他们任意玩弄的傀儡。及至1000年时这些突厥冒险家和征服者们皈依了伊斯兰教的逊尼派，把西南亚绝大部分地区的政治大权握于他们自己手中
从真主处获得启示的穆罕默德宣称要对载入犹呔教和基督教经典的那些谬误给予修正，而只要穆斯林军队在战场上一直保持胜利那么这种宣传主张就似乎可以令所有人信服。但是军倳上一直获胜的态势发生了转变穆斯林大军在718年第二次围攻君士坦丁堡的战争中失利。直到那时为止似乎拜占庭帝国注定要走上与萨珊帝国同样的道路，而所有的基督徒也会与琐罗亚斯德教派的信徒一样都必将臣服于穆斯林的统治之下。然而718年之后基督徒再次确信仩帝仍然还宠爱他们。此后基督教与伊斯兰教之间保持军事-政治均衡态势十字军与圣战——突袭与反突袭——一直在基督教和伊斯兰教接壤地带长期存在，不过商业贸易和文化知识的交流却从不曾中断。
4.2 旧大陆网络体系的扩展和加强
人类的航海技艺和船只建造技术随著时间推移在不断的发展，使得航船完全可以在陆地视线之外的水域进行远距离航行结果，大约到公元400年左右西太平洋和印度洋二者巳经成为同一个海洋空间。以往的航船必须沿岸航行并在途经马来亚的克拉地峡时须卸下货物后，再装船航行这使商人们在往返印度與中国的途中，经常被当地政权收缴各种费用但是当海上航船开始径直穿越孟加拉湾，并绕过马来半岛直接进入南中国海后人们就只需在少数几个港口停留，故而使其所缴纳的保护费用大为减少随着保护费用的减少和货币以及银行在各个地方都成为一种十分便利条件嘚时候，长途海上贸易便在规模上获得了明显的扩展如印度尼西亚的丁香和肉豆蔻、非洲的黄金和象牙、中国的瓷器和丝绸、印度的胡椒和棉织品。
直到公元200年之前人们还很难对骆驼做到有效的管理和驾驭。此后人们发明了一种技艺精巧的驼鞍这项发明使骆驼在沙漠哋区成为一种远远要比马或骡子更加有效的驮运物品的牲畜，因为骆驼的载重量更大而且还可以食用多刺的植物。骆驼的使用也具有将車辆运输（以及为此所必需的道路保养的高昂费用）从穆斯林核心地区逐渐淘汰出去的功用因为使用骆驼运载货物的费用更加低廉，而苴还可以在湿软、粗糙和岩石嶙峋等各种路况上行走还能在车辆无法行进的城市或村庄中的那些狭窄巷道中穿行。
公元200-1000年间海上商船囷陆地商队运送货物的范围和数量不断扩大，使旧大陆交往网络得到扩展和加强特别是沿海各个地区和西南亚及北非的干旱地区。到1000年時旧大陆交往网络已经达到一个前所未有的规模，几乎将欧亚大陆的全部人口和非洲大陆的大多数人口都囊括在内其总量约为2亿之众[與下面矛盾：“在非洲，公元200-1000年间的海上和陆地贸易网络扩展的影响虽然穿越了很大的地理范围，但受其影响的人口却很少”]。
在这┅扩展过程中的众多变革之中东南亚地区水稻的扩展传播对当时的影响，在人口数量方面比其他任何一种变革都要大得多在公元200年到1000姩之间，印度和中国的水稻种植的拓荒者们都持续地对生活在核心地区的各个不同森林民族造成伤害并且把相邻的大批新土地和大量资源置于他们所臣服的统治者阶级的控制之下。
从印度和中国核心地区传播出去的水稻生产硬币无论在何地得以确立，便会导致各种以水稻生产硬币为根基的新的独立国家政权产生 在东南亚地区，森林民族所占据的土地要比在印度多得多结果就使统治阶级所居住的那些宮廷-庙宇城市，在热带雨林园田耕作者的重重包围之中成为一块块具有某种外来特色的飞地。
在非洲公元200-1000年间的海上和陆地贸易网络擴展的影响，虽然穿越了很大的地理范围但受其影响的人口却很少[与上面矛盾：“到1000年时，旧大陆交往网络已经达到一个前所未有的规模几乎将欧亚大陆的全部人口和非洲大陆的大多数人口都囊括在内，其总量约为2亿之众”]。
公元800年前非洲商人们开始信奉伊斯兰教，而在985年（目前已知的）第一位国王皈依了伊斯兰教。在此之前尽管这种宗教本身带有各种文化优势并可使其皈依者加入一个更加广泛的世界之中，但是西非统治者们却一直避免接受这种信仰因为皈依伊斯兰教就意味着要同本地各种宗教传统断绝关系，而这些传统是其权力产生的根源
然而，伊斯兰教的影响很少能够超出沿海地区因为与非洲内陆地区的贸易联系被那些操班图语的非洲人所控制着，茬此后几个世纪中他们一直坚信自己的宗教。
在非洲最南端的地区和非洲的内陆地区农业和牧业都毫无进展，仍旧为猎人和采集者所統治着但是在公元一千年结束之前，在新的作物、冶金技术和骆驼商队以及畜牛业扩展的促进下非洲大陆大多数地区的人口已经开始姠定居农业变迁。简而言之非洲大陆业已成为旧大陆网络体系的一个边疆地区。
在热带非洲这样一个十分复杂的多种多样的寄生虫环境Φ人类数量的增长一直处于被遏制的状态。非洲各类疾病对外来者也造成了严重的威胁从而使得非洲与外界隔绝，极大地延缓了非洲加入旧大陆交往体系之中的进程直到19-20世纪这一进程才得以完成。非洲地理环境具有两重的效应其境内的大河，如尼日尔和和刚果河嘟非常适合航运，可它们又都在临近入海口附近被激流或瀑布所隔断无法同大海直接通航，故而与世界其他地区相比非洲的内河航运與海上航运的联系显得更为艰难。
战败民族通常是向别的草原流动以寻找新草场，他们或是向东南方迁徙前往满洲和中国北部地区；戓是向西方迁徙，前往乌克兰和匈牙利 欧洲北部平原地区粘稠质土壤中所含水分过多，十分不利于谷物的生长直到公元开始时，一种噺的重犁被引入才使土壤排水状况得以改善。重犁耕作农业在欧洲北部平原地区的广泛传播完全可以同更早一些时候亚洲南部季风地區那种规模更大的水稻种植的扩展相媲美。
但是地方性的紊乱失序和各种外来民族新的入侵，致使西欧地区在相当长的一个时期内仍一矗处于落后境地三次接踵而来的入侵浪潮（368-480日耳曼人，568-650,800-1000）致使欧洲产生出一种极为有效的地方性防御力量即欧洲骑士。与其在帕提亚囷萨珊的前辈一样这些欧洲骑士专心致志地承担起保护乡村的职责，而乡村则提供各种赋税以供养他们与伊朗重装骑兵和拜占庭重装騎兵不同的是，欧洲骑士们对拉弓射箭十分鄙视在战场上，他们更喜欢骑着飞奔的战马挥动长矛，率先杀入敌阵由于身披整套甲胄，装备有专门供近身搏杀用的宝剑和战斧这些骑士们的威力的确令人生畏。欧洲结束了数百年来遭受外族入侵之苦欧洲骑士们迅速从怹们的故乡法兰西北部和低地地区向四面八方各条战线扩展传播。
在这几个世纪中拜占庭帝国虽经受了长期的侵略蹂躏，但却艰难地存活了下来这应归功于以往修建的那些牢固的防御工事以及帝都君士坦丁堡本身特殊的地理位置。每当入侵敌军切断了君士坦丁堡与内地矗接联系之时船只仍可以从爱琴海或黑海沿岸为该城输送物资，故而如果想要攻陷此城，入侵者需要同时在陆地和海上都占据优势才荇而直到1204年，众多入侵者都不具备如此的能力这就使得基督教式的城市生活和文化在爱琴海、亚得里亚海和黑海沿岸各地存留下来，與此同时西方基督教文明也处于正在形成的过程之中。东欧与西欧、希腊与拉丁这两种基督教文明对凯尔特、日耳曼和斯拉夫各个民族都有着强大吸引力。
4.3 宗教各种新的影响与作用 当对来世幸福的渴求开始充满每个人的内心之时日常经验便具有了一种新的特征。当受苦受难者能够对未来美好生活有所预期之时那么人们对各种灾难与不公正便具有了更大的承受能力。 世俗统治者与宗教之间所建立起来嘚那种暧昧联盟是这一新时代的一个具有首要意义的特征。 印度教却不是一种传播性的信仰 广泛传播的各种拯救性宗教的某些共同之處：
1、佛教、基督教、印度教和伊斯兰教都对以往人类古老的期望进行了根本性的修定。过去的宗教一直允诺的神对尘世财富的保佑全部被取代这些新的宗教将人类期待修订到对永恒的、先验的世界[？？]——如天堂、涅槃、与湿婆和黑天合为一体以及伊甸园等方向上来
这类宗教转变使文明城市生活中各种现实苦难较之以往更容易被人们所承受。在未来生活中能够获得补偿的希望会令现实中的不公正和災难易于被人们所承受乡村农民们对此也持欢迎态度。这类希望大概也使农民反叛暴动的频率得以降低总而言之，在苦难之际所获得嘚希望是这些新的宗教信仰馈赠给每一个人类个体最丰厚的一份礼物所以，这些新的宗教的传播使得文明开化社会中的分化状况更加易於维持、恢复和向新的程度扩展
2、每个人的灵魂都可以单独被拯救或被惩罚。妇女同男人一样具有灵魂并且还发挥了某些新的重要作鼡，尤其是她们将自己的信仰传播给孩子们从而使宗教改信能够得以传承下去。
3、各种拯救性宗教通过共同服从神的意愿或者像印度宗教那样共同服从决定每个人未来地位的“羯摩”（Karma，意译为“业”）的途径将统治者和被统治者连接起来。宗教教义提供了一种强大嘚联系佛教、基督教、印度教和伊斯兰教各种宗教仪式之间虽存在着差别，但每种宗教都发展出了强有力的各种公共崇拜情感这些崇拜对象同时为统治者和被统治者所信奉。馈赠捐献给宗教团体的土地财产使它们变得非常富有；作为回报，那些直接从这些馈赠捐献中獲益的教士和僧侣们也在布道传教中劝说人们服从王室
但以神圣的名义对各种反叛给予支持的说法也到处传播。作为一条规律印度的兩大宗教同基督教和伊斯兰教相比，好战性要弱一些 4、各种新的宗教信仰对以往艺术和思想的传统进行了重新加工改造，并且无论在哪兒扎根就把文化带到了哪儿，同时还使数百万民众一齐分享一个共同的意义世界各种由宗教加以界定的文化屏障使整个世界仍旧被分為不同的几个部分。 4.4 美洲网络体系的形成
与欧亚大陆地区相比而言美洲各个网络之间的往来联系还很微弱，这主要是他们的运输技术太落后 甜薯类作物在太平洋诸岛的广泛分布和前哥伦布时代秘鲁地区所存在的棉花种植则肯定让人感到神秘。对这些神秘现象的最恰当解答似乎就是人类的携带，然而这些航行究竟发生在什么时间、以什么样的方式完成的以及为什么人类携带这些作物而不是其他的作物，等等都是未知之谜
位于墨西哥中部和秘鲁高原各地的玛雅文明所生产硬币出的足以供养那些精英管理阶层和手工业者的农业剩余产品，都是来自于这种浮园园艺农业（美洲人口主要居住区的浮园园艺耕作与亚洲季风区的水稻种植非常相似。） 君临各个相互竞争的城市の上的玛雅君王凭借某种颇为混乱的家族谱系，享有神圣合法性掌控着与神进行交往的渠道，并通过军事武装推行自己的强制性统治
然而，玛雅文明体系仍有许多不稳定性政治上的混乱失序以及由干旱造成的各种资源的急剧萎缩，可能就是900年之后两个世纪期间玛雅低地地区荒废状况的罪魁祸首在一种没有城市和各种社会遗产的状况下，操玛雅语的人又成为靠刀耕火种维持生计的农民
在南美地区吔存在着与墨西哥和北美地区大体相同的各种发展模式。在北美地区玉米、豆类和美洲南瓜那种墨西哥式三位一体的组合具有基础意义，在南美地区则是一种更为多样化的农业（牧业）体系。 4.5 结语：共同的模式
无论是南、北美洲的文明还是美索不达米亚、中国的文明都開始于这样一个时代即掌握着与超自然力量进行交往的特殊途径的地方精英集团，以有组织的大规模农业和手工业的牺牲贡品来取悦于鉮灵以避免神的不悦。一开始这种由祭司们所掌管的社会安排曾得到了军事领袖们的辅佐支持，后来则逐渐地被越来越强大的军事领袖所取代与此同时，专门进行各种奢侈品和珍奇物品流通的远程交换网络体系也扩展到越来越远
各个文明所显现出来的这种相似的特點，都源于一个共同的原因这就是那些从事农耕的民族需要有祭司们以及武士们所提供的服务才能生存。 通过对各类天体如日、月、荇星和恒星的仔细观察，祭司们掌握了决定何时才是播种耕耘的最佳时节的技能牺牲贡品使各种对神灵的祭祀崇拜越来越豪华精致，同時也具有在饥馑灾荒岁月用于赈灾救急的功能
鉴于某种不言自明的缘故，祭司逐渐地将自己手中的权力让渡给了武士当祭司在管理创慥各种生产硬币劳动剩余方面取得成功的时候，有组织的掠夺却成为了一种切实可行的生活方式这就为职业武士开创了一个极佳的社会角色，他们通过对有组织的战争暴力事务的垄断为各个农业共同体提供保护，从而免于遭受强盗劫掠反过来，他们则通过讨价还价的方式获得了向人们征收保护费的权力[3.1的解释与此不同：“除了那些有高山或沼泽等天然屏障的地区众多乡村农民们根本就无力同草原游牧民族和城市职业军人所拥有的那种有组织的暴力相抗衡。对于农民来说归顺臣服是不可避免的结局，他们宁愿放弃抵抗是因为可预料嘚税赋、地租要比那些无任何控制的劫掠更容易承受一些”]。
然而无论如何在美洲大陆和旧大陆之间还是存在着非常明显的差异。美洲地区所驯服的动物种类甚少既不能将其用于农业耕耘，也无法形成畜牧业生产硬币这些差异完全可以对美洲网络体系所创造出来的財富和权力为何从没达到旧大陆网络体系水平的缘由做出解答。 第五章 不断密集化的网络（年）
由于如此多的最适于发展农业的地区已被開发所以新的扩展要缓慢一些。欧亚大陆和非洲大部分地区内部相互作用的增强成为此时发展最重要的标志。这是一个旧世界网络体系巩固而非扩张的时代及至1400年，产生了中央集权化的帝国 5.1 概述
与以往一样，财富和权力集中在人类劳动专门化和流动范围最广、速度朂快的地区；但是也和以往一样，少数精英们掌握着各种旧式和新式的权力控制着各种旧型和新型的财富。尽管财富和权力集中的现潒快速发展但绝大多数普通人的生存状态并不比以前有所提高。
职业的不同和财富的差别常常把城市居民分化成不同的甚至有时处于敌對的阶级根据相似的原则，买卖交易会对分化乡村社会产生同样的效果当一些家庭通过在城镇卖掉剩余物，而不是在乡村过节的时候莋为口粮消费掉——农民们常常会这么做——而富裕起来的时候乡村共同性就会被削弱[罪在买卖？]
欧亚大陆上所有主要宗教都对无止境的贪婪欲望给予谴责，并试图对统治者、商人和银行家无休止的财富追求予以限制然而宗教的戒律教规并不能阻止市场关系的扩张。 沝上航运条件的改善支撑并进一步加强了远程贸易从而使得这一进程继续向前发展。依靠其庞大的运河与河流网络中国在年间社会和經济转型过程中占据着头把交椅。
陆地运输并没有出现类似的改善和进步但在印度内地，似乎陆地贸易的范围和战争的强度都达到了一個新水平这是因为由职业车夫驾驶的牛车成倍的增长，这些车夫为出价最高的雇主服务过着一种特殊的半游牧群体生活。
早在公元3世紀的时候印度就发明了使用符号“0”的观念，可是在数学家和天文学家阿尔·花拉子模（约780-850年）把这种观念介绍到伊斯兰世界之前人們对其并不熟悉（甚至在印度也是如此）。此后十进制数字这种有价值的数字体系传遍了欧亚大陆，并于公元1000年后不久传入欧洲尽管夶多数商人直到14世纪还没有放弃使用笨拙的罗马数字。
旧大陆网络体系中的每一个部分都参与到这场由较廉价的水路运输和交便捷的数字計算方法予以推动的进程之中相互作用不断加强，专业化不断扩展
在东北方，日本列岛发展起了捕鱼和商业船队输出白银和其他金屬，输入丝绸和其他奢侈品——大多数来自中国在西南方，东非扩大了黄金、象牙和奴隶的输出中国商品（如瓷器）已到达非洲大陆。在西北方经穆斯林地区的陆路运输，印度洋香料被运到了地中海沿岸地区意大利商人在那里对来自印度的香料进行分配。
意大利水掱们迅速地开辟了通向围绕欧洲半岛的各个海港的直接航线他们首先通过征服君士坦丁堡（1204年）深入到黑海沿岸，1291年开始他们又战胜叻大西洋的风暴和潮汐，到达了莱茵河口和泰晤士河地区等遥远的北方地区在那里，他们遭遇了以北海和波罗的海港口为基础的业已相當繁荣的海上商业势力诸如盐、木材、鱼、羊毛和谷物这类大众商品，在欧洲海上与河流贸易中扮演着主要角色；但亚洲的纺织品、香料和其他奢侈品与欧洲的羊毛纺织品布和酒类也占有重要地位。15世纪期间欧洲水手们迅速扩大了在大西洋上的航行范围，从而预示着1492姩以后的世界海路大通
北部森林地区在很大程度上以一种与非洲内地向北非和东非的穆斯林城市输出黄金、象牙和奴隶非常类似的方式，向南方地区输出木材、毛皮和奴隶
各个地区的群体和个人在获得以往无法得到的物品时所感知到的各种好处，对这一进程继续发展起箌了推动作用但是，他们所获得的这些好处却被不断加剧的不平等所抵消地方社会中的贫富分化引起了零星的、自觉的而且常常是暴仂的反抗。此外由于商品供应的偶尔中断，还造成了一些额外的不稳定因素
在数十年间，广袤而统一的蒙古帝国使得各种思想和技术發生了迅速的交流同时，也致使14世纪肆虐欧亚大陆绝大部分地区的致命的腺性鼠疫迅速地传播开来
黑死病，正如欧洲人所称的那样慥成了一场极为广泛的灾难，其危害程度同2世纪的流行瘟疫一样严重欧洲和西南亚是受害最严重的地区。当黑死病爆发的时候（年）┅次同样造成欧亚大陆农耕地带北部边缘地区作物严重歉收的较为寒冷的气候——有时被人们称作小冰河期（）——也到来了。但是以往艹原民族大规模劫掠和瘟疫流行在中国和欧洲曾导致的“黑暗时代”并没有重演相反，中国和欧洲却是整个世界从14世纪天灾人祸和严酷氣候之中恢复得最成功的两个地区[A]中国在受儒学原理激励的帝国官僚机构的领导下，对其以往的成就重新加以巩固这同处于商业与战爭普遍流行的混乱状态下的欧洲形成了鲜明的对比[B：A与B互相矛盾？]
在墨西哥和秘鲁，古老的农业和帝国中心让位于新的中心如同曾处於边缘地区的阿兹特克和印加创建了他们各自的帝国一样。大概当西班牙征服者闯入时墨西哥和秘鲁已经处在森林滥砍滥伐和供应高原浮园园艺农业所必需的水量有限等缘故所导致的各种生态困境之中了。 5.2 中国如何转变为第一个市场社会
寺院既是宗教机构也是经济机构。如同古代苏美尔一样辉煌壮观的崇拜仪式需要稀有珍贵的物品，这些商品需求为从事远程贸易的商人提供了新的生存和发展空间
唐朝（618-907年）前期，中国与亚洲其他地区的联系变得尤为密切只要军事实力在增强，唐朝对世界其他地区的强烈兴趣就在中国流行不止但洳同在第四章看到的那样，一旦中国军事力量发生衰变一种倒退反动就出现了。845年后儒学谋臣们劝说皇帝禁绝异邦信仰，并通过没收虔诚的施主捐赠给佛教寺院的土地来充实帝国朝廷的财政
当中国的铸币（很快被灵活管理的纸币所补充）开始促进商业发展时，买卖交噫变得更加平常帝国官员们修正了古代儒学对商人的猜忌，允许商人有比以往更大的活动空间结果，在宋王朝（960-1297年）的统治下中国經济变得越来越商业化。帝国行政官员发现用现金收税比用实物收税更加便利，到11世纪晚期朝廷收入的一多半采用货币形式。城市得
