/ / Bináris rendszer: aritmetikai műveletek és terjedelem

Bináris rendszer: számtani műveletek és hatókör

Gyerekkorunktól kezdve arra tanítanak bennünket, hogy nélkülözzük a dolgokatami a felnőtt életben nélkülözhetetlen: bármilyen egyszerű cselekvés elvégzése, udvariasan beszélni, olvasni, számolni. Valószínűleg mindenki emlékszik rá, milyen nehéz volt neki az óvodában vagy az általános iskolában számolni, milyen nehéz volt megszoknia a helyes számírást. Egy idő után annyira megszokjuk, hogy minden a decimális számrendszeren alapul (számla, pénz, idő), hogy nem is sejtjük más (szintén széles körben használt különböző tevékenységi területeken pl. , a termelésben vagy az informatika területén).

kettes számrendszer

Az egyik ilyen "nem szabványos" opcióa számítás bináris rendszer. Ahogy a neve is sugallja, a benne szereplő teljes karakterkészlet 0-ból és 1-ből áll. Bár egyszerűnek tűnik, a bináris rendszert napjaink legbonyolultabb technikai eszközeiben – számítógépekben és egyéb automatizált komplexumokban – használják.

Felmerül a kérdés:Miért döntött úgy, hogy ezt használja, mert sokkal kényelmesebb, ha az ember a szokásos 10 számjegyre összpontosít? A helyzet az, hogy a számítógép egy olyan gép, amely elektromos áram segítségével működik, és szoftveres kitöltése valójában a legegyszerűbb műveleti algoritmusokból áll. A bináris rendszer a számítógép szempontjából számos előnnyel rendelkezik a többihez képest:

bináris összeadás

1. Egy gépnek 2 állapota van: működik vagy nem, van áram vagy nincs áram. Ezen állapotok mindegyikét egy-egy szimbólum jellemzi: 0 - "nem", 1 - "igen".

2. A bináris (bináris) rendszer lehetővé teszi a mikroáramkörök eszközének lehető legegyszerűsítését (vagyis elegendő két csatornát biztosítani a különböző típusú jelekhez).

3. Ez a rendszer jobban ellenáll a zajnak és gyorsabb.Zajálló, mert egyszerű, és minimális a szoftverhiba kockázata, valamint gyors, mert a bináris algebra sokkal könnyebben megvalósítható, mint a decimális.

4. A bináris számokkal végzett logikai műveletek sokkal könnyebben végrehajthatók. Általánosságban elmondható, hogy a logikai algebrát (Boole-féle) arra tervezték, hogy megértse a jelátalakítás összetett folyamatait a számítógép műszaki rendszereiben.

Ha műszaki területen tanulsz, akkorismerik a bináris ábrázolás alapjait. Az ilyen ügyekben járatlan hétköznapi ember számára a 0 és 1 számtani műveletek szükségesek a számítógép működésének teljesebb megértéséhez, ami biztosan mindenkinek van.

kivonás binárisan

Tehát nullával és eggyel ugyanezt megtehetiaritmetikai műveleteket, mint a közönséges számoknál. Ebben a cikkben nem fogjuk figyelembe venni az olyan műveleteket, mint az inverzió, az összeadás modulo 2 és mások (tisztán specifikusak).

Nézzük meg, hogyan történik az összeadás binárisanszámrendszer. Például adjon hozzá két számot: 1001 és 1110. Az utolsó számjegytől kezdve adja hozzá: 1 + 0 = 1, majd 0 + 1 = 1, a következő művelet: 0 + 1 = 1, végül 1 + 1 = 10. Összesen a 10111-es számot kaptuk.

Megtörténik a bináris kivonásugyanazon elvek szerint. Vegyük példának ugyanazokat a számokat, csak most 1110-ből kivonjuk az 1001-et. Ugyancsak az utolsó számjegyből indulunk ki: 0-1 = 1 (a következő számjegyből mínusz 1), majd szintén a minta szerint. Összesen 101.

Az osztásnak és szorzásnak sincs alapvető különbsége az ismert decimális alak elvéhez képest.

A binárison kívül a számítógép hármas, oktális és hexadecimális számrendszereket használ.