Binarni brojevi: binarni sistem brojeva

Sadržaj:

Binarni brojevi: binarni sistem brojeva
Binarni brojevi: binarni sistem brojeva
Anonim

Binarni brojevi su brojevi iz binarnog brojevnog sistema koji ima osnovu 2. Direktno je implementiran u digitalnu elektroniku, koristi se u većini modernih računarskih uređaja, uključujući računare, mobilne telefone i razne senzore. Možemo reći da su sve tehnologije našeg vremena izgrađene na binarnim brojevima.

binarni brojevi
binarni brojevi

Pisanje brojeva

Bilo koji broj, bez obzira koliko velik bio, zapisuje se u binarnom sistemu koristeći dva znaka: 0 i 1. Na primjer, broj 5 iz poznatog decimalnog sistema u binarnom sistemu biće predstavljen kao 101. Binarno brojevi se mogu označiti prefiksom 0b ili ampersandom (&), na primjer: &101. U svim brojevnim sistemima, isključujući decimalni, znakovi se čitaju jedan po jedan, odnosno, uzeto kao primjer, čita se 101 kao "jedan nula jedan".

Transfer sa jednog sistema na drugi

Programeri koji stalno rade sa binarnim brojevnim sistemom mogu konvertovati binarni broj u decimalni u pokretu. Ovo se zaista može učiniti bez ikakvih formula, pogotovo ako osoba ima ideju kako funkcioniše najmanji dio kompjuterskog "mozga" - bit.

Broj nula takođe znači 0, a broj jedan u binarnom sistemuće također biti jedinica, ali šta dalje kada se brojevi završe? Decimalni sistem bi u ovom slučaju "predložio" da unesete izraz "deset", au binarnom sistemu bi se zvao "dva".

binarni broj u decimalni
binarni broj u decimalni

Ako je 0 &0 (ampersand je binarni zapis), 1=&1, tada će 2 biti označeno kao &10. Trojku se može napisati i dvocifreno, izgledaće kao &11, odnosno jedna dva i jedna jedinica. Moguće kombinacije su iscrpljene, a u decimalnom sistemu se u ovoj fazi upisuju stotine, au binarnom sistemu "četvorke". Četiri je &100, pet je &101, šest je &110, sedam je &111. Sljedeća veća jedinica za brojanje je osmica.

Možete primijetiti posebnost: ako se u decimalnom sistemu cifre pomnože sa deset (1, 10, 100, 1000, itd.), onda u binarnom sistemu sa dva: 2, 4, 8, 16, 32. Ovo odgovara veličini fleš kartica i drugih uređaja za skladištenje koji se koriste u računarima i drugim uređajima.

Šta je binarni kod

Brojevi predstavljeni u binarnom sistemu nazivaju se binarnim, ali nenumeričke vrijednosti (slova i simboli) također mogu biti predstavljene u ovom obliku. Dakle, riječi i tekstovi mogu biti kodirani brojevima, iako neće izgledati tako sažeto, jer će biti potrebno nekoliko nula i jedinica da se napiše samo jedno slovo.

Ali kako kompjuteri uspijevaju pročitati toliko informacija? U stvari, sve je lakše nego što se čini. Ljudi koji su navikli na decimalni brojevni sistem prvo prevode binarnibrojeve u poznatije, pa tek onda s njima vrše bilo kakve manipulacije, a osnova kompjuterske logike u početku je binarni sistem brojeva. U tehnologiji, jedinica odgovara visokom naponu, a nula niskom naponu, ili postoji napon za jedinicu, ali uopće nema napona za nulu.

binarni kodni broj
binarni kodni broj

Binarni brojevi u kulturi

Bilo bi pogrešno pretpostaviti da je binarni brojevni sistem zasluga modernih matematičara. Iako su binarni brojevi fundamentalni u tehnologijama našeg vremena, oni se koriste jako dugo, i to u različitim dijelovima svijeta. Koriste se duga linija (jedan) i isprekidana linija (nula), koji kodiraju osam znakova, što znači osam elemenata: nebo, zemlja, grmljavina, voda, planine, vjetar, vatra i rezervoar (masa vode). Ovaj analog 3-bitnih brojeva opisan je u klasičnom tekstu Knjige promjena. Trigrami su bili 64 heksagrama (6-bitne cifre), čiji je redosled u Knjizi promena raspoređen u skladu sa binarnim ciframa od 0 do 63.

Ovu naredbu je sastavio u jedanaestom veku kineski učenjak Shao Yong, iako nema dokaza da je on zaista razumeo binarni sistem uopšte.

U Indiji, čak i prije naše ere, binarni brojevi su se također koristili u matematičkoj osnovi za opisivanje poezije, koju je sastavio matematičar Pingala.

Inka nodularno pisanje (quipu) se smatra prototipom modernih baza podataka. Oni su prvi koristili ne samo binarni kod broja, već i nenumeričke unose u binarnom sistemu. Pisanje kipu čvorova karakteristično je ne samo za primarni idodatne tipke, ali i korištenje pozicionih brojeva, kodiranje pomoću boje i niz ponavljanja podataka (ciklusi). Inke su uveli metodu knjigovodstva koja se naziva dvostruki unos.

binarni sistem brojeva
binarni sistem brojeva

Prvi od programera

Binarni brojevni sistem zasnovan na brojevima 0 i 1 opisao je i poznati naučnik, fizičar i matematičar Gottfried Wilhelm Leibniz. Volio je drevnu kinesku kulturu i, proučavajući tradicionalne tekstove Knjige promjena, uočio je korespondenciju heksagrama sa binarnim brojevima od 0 do 111111. Divio se dokazima o takvim dostignućima u filozofiji i matematici tog vremena. Leibniz se može nazvati prvim od programera i teoretičara informacija. On je otkrio da ako napišete grupe binarnih brojeva okomito (jedan ispod drugog), onda će se nule i jedinice redovno ponavljati u rezultirajućim vertikalnim stupcima brojeva. To ga je pozvalo da sugerira da bi mogli postojati potpuno novi matematički zakoni.

Leibniz je također shvatio da su binarni brojevi optimalni za upotrebu u mehanici, čija bi osnova trebala biti promjena pasivnog i aktivnog ciklusa. Bilo je to u 17. veku, i ovaj veliki naučnik izumeo je na papiru računarsku mašinu koja je radila na osnovu njegovih novih otkrića, ali je brzo shvatio da civilizacija još nije dostigla takav tehnološki razvoj, a u njegovo vreme stvaranje takve mašine će biti nemoguće.

Preporučuje se: