- Hva er det binære systemet?
- Hvordan fungerer det binære systemet?
- Kjennetegn ved det binære systemet
- Anvendelser av det binære systemet
- Løste problemer med binær kode
Vi forklarer hva det binære systemet er, hvordan det fungerer, dets applikasjoner og andre egenskaper. Også løste øvelser.
Hva er det binære systemet?
Det binære systemet eller det dyadiske systemet er et grunnleggende nummereringssystem i databehandling og databehandling, der totalen av tallene kan representeres ved hjelp av figurer sammensatt av kombinasjoner av bare to sifre.
Når det gjelder binær kode, er sifrene som brukes null og ener. Vi må ikke forveksle systemet med kode, siden den første kunne operere med sifre som a og b (siden logikk er den samme), mens den andre opererer spesifikt med 1 og 0.
Den binære koden er grunnleggende for konstruksjonen av datamaskiner som vi kjenner i dag, spesielt fordi den tilpasser seg godt til tilstedeværelse eller fravær av spenninger elektrisk, og gir dermed opphav til en bit fra informasjon: tilstede eller fraværende, det vil si henholdsvis 1 eller 0.
Binær kode ble imidlertid ikke oppfunnet utelukkende for dataverdenen. Allerede i den østlige antikken hadde mange matematikere som hinduisten Pingala (ca. III eller IV århundre f.Kr.) foreslått det, i mange tilfeller sammenfallende med oppfinnelsen av tallet 0.
Faktisk er orakelbøker som I Ching komponert basert på deres egen kode, og bestiller heksagrammene i serier tilsvarende 3 "biter". Senere beordret den kinesiske filosofen Shao Yong (1011-1077) dem etter en binær metode.
På sin side var det moderne binære systemet arbeidet til den tyske filosofen Gottfried W. Leibniz (1646-1716). Senere, i 1854, beskrev den britiske matematikeren George Boole (1815-1864), den boolske algebraen, grunnleggende i utviklingen av det nåværende binære systemet i elektroniske kretser.
De første forsøkene på å sette dette systemet ut i livet var arbeidet til amerikanerne Claude Shannon (1916-2001) og George Stibitz (1904-1995) i 1937.
Hvordan fungerer det binære systemet?
Det binære systemet fungerer basert på representasjon av all informasjon med to figurer. I binær kode er de 0 og 1, men de kan godt være hva som helst, så lenge de er like og representerer det samme: en binær opposisjon, for eksempel ja eller nei, opp eller ned, på eller av.
På denne måten lar denne koden informasjon "skrives" gjennom lignende fysiske elementer: polariteten til en magnetisk disk (positiv eller negativ), tilstedeværelse eller fravær av elektrisk spenning, etc.
Derfor lar det binære systemet enhver bokstav eller desimalverdi "oversettes" til en binær sekvens, og det tillater til og med aritmetiske og andre typer operasjoner.
For eksempel er bokstaven A i binær kode representert med 1010, mens tallet 1 er representert med 0001. I andre koder kan den samme informasjonen representeres binær som abab Y bbba, eller +*+* Y ***+, for eksempel.
Derfor, i henhold til den binære koden, vil ordet etcetera bli representert slik:
01100101 (e)
01110100 (t)
01100011 (c)
11000011 (e)
10101001 (´)
01110100 (t)
01100101 (e)
01110010 (r)
01100001 (a)
Kjennetegn ved det binære systemet
Det binære systemet er preget av følgende:
- Den bruker hvilke som helst to enheter (1 og 0 i tilfelle av binær kode) for å representere spesifikk informasjon gjennom spesifikke sekvenser av disse sifrene. De må alltid være to, av totalt skillelige og gjensidig utelukkende verdier (det kan ikke være 1 og 0 samtidig).
- Representerer grunnlaget for datamaskiner og beregningssystemer, der en sekvens på åtte biter utgjør en byte informasjon, tilsvarende en bokstav, et tall eller et tegn.
- Den tillater å oversette alle data uttrykt i desimal, heksadesimal eller oktal notasjon, blant andre informasjonsnotasjonssystemer (ASCII, etc.).
- Den tillater lesing av reelle forhold og materialer hvis fysiske tilstander kan være den ene eller den andre: magnetisk polaritet, spenning, etc.
Anvendelser av det binære systemet
Det binære systemet tillater en rekke aktuelle bruksområder, for eksempel:
- Tidsplan for mikroprosessorer.
- Kryptering av konfidensiell informasjon.
- Overføring av data fra ett datasystem til et annet.
- Protokoller datamaskin digital kommunikasjon.
Løste problemer med binær kode
Gå fra desimalsystem til binært system:
23 = 10111
17 = 10001
20 = 10100
Gå fra binært system til desimalsystem:
1111 = 15
10110 = 22
10000 = 16