Kaj je binarna koda in kako deluje?

Dvojiški številski sistem, ki ga je prvi izumil Gottfried Leibniz v 17. stoletju, se je široko uporabljal, ko so računalniki zahtevali način za predstavitev števil z mehanskimi stikali.

Kaj je binarna koda?

Dvojiški je številski sistem z osnovo 2, ki predstavlja števila z vzorcem enic in ničel.

Zgodnji računalniški sistemi so imeli mehanska stikala, ki so se vklopila za predstavljanje 1 in izklopila za predstavljanje 0. Z uporabo stikal v seriji so lahko računalniki predstavljali števila z uporabo binarne kode . Sodobni računalniki še vedno uporabljajo binarno kodo v obliki digitalnih enic in ničel znotraj procesor in RAM.

Digitalna ena ali ničla je preprosto električni signal, ki je vklopljen ali izklopljen znotraj strojne naprave, kot je CPE, ki lahko hrani in izračuna več milijonov binarnih števil.

discord kako omogočiti skupno rabo zaslona

Binarna števila so sestavljena iz niza osmih 'bitov', ki so znani kot 'bajt'. Bit je ena ali nič, ki sestavlja 8-bitno binarno število. Z uporabo kod ASCII lahko binarna števila prevedemo tudi v besedilne znake za shranjevanje informacij v pomnilniku računalnika.

geralt/pixabay

Kako delujejo binarna števila

Pretvarjanje binarnega števila v decimalno je zelo preprosto, če upoštevamo, da računalniki uporabljajo binarni sistem z osnovo 2. Postavitev vsake binarne števke določa njeno decimalno vrednost. Za 8-bitno binarno število se vrednosti izračunajo na naslednji način:

Bit 1: 2 na potenco 0 = 1Bit 2: 2 na potenco 1 = 2Bit 3: 2 na potenco 2 = 4Bit 4: 2 na potenco 3 = 8Bit 5: 2 na potenco 4 = 16Bit 6: 2 na potenco 5 = 32Bit 7: 2 na potenco 6 = 64Bit 8: 2 na potenco števila 7 = 128

Če seštejete posamezne vrednosti, kjer ima bit ena, lahko predstavite katero koli decimalno število od 0 do 255. Veliko večja števila lahko predstavite tako, da sistemu dodate več bitov.

Ko so imeli računalniki 16-bitne operacijske sisteme, je bilo največje posamezno število, ki ga je CPE lahko izračunal, 65.535. 32-bitni operacijski sistemi lahko deluje s posameznimi decimalnimi števili, velikimi kot 2.147.483.647. Sodobni računalniški sistemi s 64-bitno arhitekturo imajo možnost dela z decimalnimi števili, ki so impresivno velika, vse do 9.223.372.036.854.775.807!

Predstavljanje informacij z ASCII

Zdaj, ko razumete, kako lahko računalnik uporablja binarni številski sistem za delo z decimalnimi števili, se morda sprašujete, kako ga računalniki uporabljajo za shranjevanje besedilnih informacij.

To je doseženo zahvaljujoč nečemu, kar se imenuje koda ASCII.

The Tabela ASCII je sestavljen iz 128 besedila ali posebnih znakov, od katerih ima vsak svojo decimalno vrednost. Vse aplikacije, ki podpirajo ASCII (kot so urejevalniki besedil), lahko berejo ali shranjujejo besedilne informacije v računalniški pomnilnik in iz njega.

Nekateri primeri binarnih števil, pretvorjenih v besedilo ASCII, vključujejo:

kako narediti posnetek zaslona, ​​ne da bi oni vedeli

• 11011 = 27, kar je tipka ESC v ASCII
• 110000 = 48, kar je 0 v ASCII
• 1000001 = 65, kar je A v ASCII
• 1111111 = 127, kar je tipka DEL v ASCII

Medtem ko binarno kodo osnove 2 uporabljajo računalniki za besedilne informacije, se druge oblike binarne matematike uporabljajo za druge vrste podatkov. Na primer, base64 se uporablja za prenos in shranjevanje medijev, kot so slike ali video.

Binarna koda in shranjevanje informacij

Vsi dokumenti, ki jih pišete, spletne strani, ki si jih ogledujete, in celo video igre, ki jih igrate, so mogoči zaradi binarnega številskega sistema.

Binarna koda omogoča računalnikom manipulacijo in shranjevanje vseh vrst informacij v in iz računalniškega pomnilnika. Vse, kar je računalniško podprto, tudi računalniki v vašem avtomobilu ali mobilnem telefonu, uporablja binarni številski sistem za vse, za kar ga uporabljate.