Det binære tallsystemet ble først oppfunnet av Gottfried Leibniz på 1600-tallet, og ble mye brukt når datamaskiner krevde en måte å representere tall ved hjelp av mekaniske brytere.
Hva er binær kode?
Binært er et base-2-tallsystem som representerer tall som bruker et mønster av enere og nuller.
Tidlige datasystemer hadde mekaniske brytere som ble slått på for å representere 1, og skrudd av for å representere 0. Ved å bruke brytere i serier, kunne datamaskiner representere tall ved hjelp av binær kode. Moderne datamaskiner bruker fortsatt binær kode i form av digitale enere og nuller inne i CPU og RAM.
Et digit alt ett eller null er ganske enkelt et elektrisk signal som enten er slått på eller av inne i en maskinvareenhet som en CPU, som kan inneholde og beregne mange millioner binære tall.
Binære tall består av en serie på åtte "biter", som er kjent som en "byte." En bit er en enkelt en eller null som utgjør det 8-biters binære tallet. Ved å bruke ASCII-koder kan binære tall også oversettes til teksttegn for lagring av informasjon i datamaskinens minne.
Hvordan binære tall fungerer
Å konvertere et binært tall til et desim altall er veldig enkelt når du tenker på at datamaskiner bruker et base 2 binært system. Plasseringen av hvert binært siffer bestemmer dens desimalverdi. For et 8-bits binært tall beregnes verdiene som følger:
- Bit 1: 2 i potensen 0=1
- Bit 2: 2 i potensen 1=2
- Bit 3: 2 i potensen 2=4
- Bit 4: 2 i potensen 3=8
- Bit 5: 2 i potensen 4=16
- Bit 6: 2 i potensen 5=32
- Bit 7: 2 i potensen 6=64
- Bit 8: 2 i potensen 7=128
Ved å legge sammen individuelle verdier der biten har en ener, kan du representere et hvilket som helst desim altall fra 0 til 255. Mye større tall kan representeres ved å legge til flere biter i systemet.
Når datamaskiner hadde 16-biters operativsystemer, var det største individuelle tallet CPU kunne beregne 65 535. 32-biters operativsystemer kunne fungere med individuelle desim altall så store som 2, 147, 483, 647. Moderne datasystemer med 64-bits arkitektur har muligheten til å arbeide med desim altall som er imponerende store, opptil 9, 223, 372, 036, 854, 775, 807!
Representerer informasjon med ASCII
Nå som du forstår hvordan en datamaskin kan bruke det binære tallsystemet til å jobbe med desim altall, lurer du kanskje på hvordan datamaskiner bruker det til å lagre tekstinformasjon.
Dette er oppnådd takket være noe som heter ASCII-kode.
ASCII-tabellen består av 128 tekst eller spesi altegn som hver har en tilhørende desimalverdi. Alle ASCII-kompatible applikasjoner (som tekstbehandlere) kan lese eller lagre tekstinformasjon til og fra datamaskinens minne.
Noen eksempler på binære tall konvertert til ASCII-tekst inkluderer:
- 11011=27, som er ESC-nøkkelen i ASCII
- 110000=48, som er 0 i ASCII
- 1000001=65, som er A i ASCII
- 1111111=127, som er DEL-nøkkelen i ASCII
Mens base 2 binær kode brukes av datamaskiner for tekstinformasjon, brukes andre former for binær matematikk for andre datatyper. Base64 brukes for eksempel til å overføre og lagre medier som bilder eller video.
Binær kode og lagringsinformasjon
Alle dokumentene du skriver, nettsider du ser på, og til og med videospillene du spiller, er alle muliggjort takket være det binære tallsystemet.
Binær kode lar datamaskiner manipulere og lagre alle typer informasjon til og fra datamaskinens minne. Alt datastyrt, til og med datamaskinene inne i bilen eller mobiltelefonen din, gjør bruk av det binære tallsystemet for alt du bruker det til.
