Čítanie a písanie binárnych čísel

Vaeceslav Cernat/EyeEm/Getty Images

Keď sa naučíte väčšinu typov počítačové programovanie , dotknete sa témy binárnych čísel. Binárny číselný systém hrá dôležitú úlohu pri ukladaní informácií v počítačoch, pretože počítače rozumejú iba číslam — konkrétne číslam so základom 2. Binárny číselný systém je systém so základom 2, ktorý používa iba číslice 0 a 1 na vyjadrenie „vypnuté“ a „zapnuté“ v elektrickom systéme počítača. Dve binárne číslice 0 a 1 sa používajú v kombinácii na komunikáciu textu a počítačový procesor inštrukcie.

Hoci je pojem binárnych čísel po vysvetlení jednoduchý, čítanie a zápis binárnych čísel nie je spočiatku jasné. Aby ste pochopili binárne čísla, ktoré používajú systém so základom 2, najprv sa pozrite na známejší systém čísel so základom 10.

Písanie v Base 10

Vezmite trojmiestne číslo Napríklad 345. Najvzdialenejšie pravé číslo, 5, predstavuje stĺpec 1s a je ich 5. Ďalšie číslo sprava, 4, predstavuje stĺpec 10s. Číslo 4 v stĺpci 10 s interpretujte ako 40. Tretí stĺpec, ktorý obsahuje 3, predstavuje stĺpec 100. Veľa ľudí vie základ 10 prostredníctvom vzdelania a rokov vystavenia číslam.

Systém Base 2

Binárne funguje podobným spôsobom. Každý stĺpec predstavuje hodnotu. Keď je jeden stĺpec vyplnený, prejdite na ďalší stĺpec. V systéme so základňou 10 musí každý stĺpec dosiahnuť 10, kým sa presunie na ďalší stĺpec. Každý stĺpec môže mať hodnotu od 0 do 9, ale keď počet prekročí túto hodnotu, pridajte stĺpec. V základnom 2 alebo binárnom môže každý stĺpec obsahovať iba 0 alebo 1 pred prechodom na ďalší stĺpec.

In základ 2 , každý stĺpec predstavuje hodnotu, ktorá je dvojnásobkom predchádzajúcej hodnoty. Hodnoty pozícií začínajúce vpravo sú 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512 atď.

Číslo jeden je reprezentované ako 1 v základnej desiatke aj dvojke, takže prejdime k dvojke. V základnej desiatke je reprezentovaná 2. Avšak v dvojkovej sústave môže byť len 0 alebo 1, kým sa presuniete do ďalšieho stĺpca. V dôsledku toho je číslo 2 zapísané ako 10 v binárnom systéme. Vyžaduje 1 v stĺpci 2s a 0 v stĺpci 1s.

Pozrite sa na číslo tri. Je zrejmé, že v základe 10 sa píše ako 3. V základe dva sa píše ako 11, čo znamená 1 v stĺpci 2s a 1 v stĺpci 1. Toto je 2+1 = 3.

Hodnoty stĺpca binárnych čísel

Keď viete, ako binárne funguje, čítanie je jednoducho záležitosťou urobiť nejaké jednoduchématematika. Napríklad:

1001 : Keďže poznáme hodnotu, ktorú každý z týchto slotov predstavuje, vieme, že toto číslo predstavuje 8 + 0 + 0 + 1. V základe 10 by to bolo číslo 9.

11011 : Vypočítajte, čo to je v základe 10, pridaním hodnoty každej pozície. V tomto prípade to bude 16 + 8 + 0 + 2 + 1. Toto je číslo 27 v základe 10.

Čísla pri práci v počítači

Takže, čo to všetko znamená pre počítač? Počítač interpretuje kombinácie binárnych čísel ako text alebo inštrukcie. Napríklad každému malému a veľkému písmenu abecedy je priradený iný binárny kód. Každému je tiež priradené desiatkové znázornenie tohto kódu, nazývané an ASCII kód . Napríklad malému písmenu „a“ je priradené binárne číslo 01100001. Je tiež reprezentované kódom ASCII 097. Ak spočítate binárne číslo, uvidíte, že sa rovná 97 so základom 10.