Kod binarny jest językiem komputerów. Jest to system reprezentowania danych i instrukcji przy użyciu tylko 1 i 0. Może to wydawać się zniechęcające dla tych, którzy nie są z nim zaznajomieni, ale nauka podstaw wprowadzania kodu binarnego nie jest tak trudna, jak mogłoby się wydawać.
Zamiana szesnastkowego na binarny
Zanim będziemy mogli wprowadzić kod binarny, musimy wiedzieć, jak przekonwertować szesnastkowy (podstawa 16) na binarny (podstawa 2). Szesnastkowy jest często używany w obliczeniach, ponieważ jest łatwiejszy do odczytania niż binarny, a także bardziej kompaktowy niż dziesiętny (podstawa 10). Aby przekonwertować liczbę szesnastkową na binarną, wystarczy zastąpić każdą cyfrę szesnastkową jej binarnym odpowiednikiem. Na przykład, liczba szesnastkowa 7F może zostać przekonwertowana na binarną w następujący sposób:
7F (hex) = 0111 1111 (bin)
Konwersja liczby dziesiętnej na binarną jest również stosunkowo prosta. Należy dzielić liczbę dziesiętną przez 2, aż do osiągnięcia 0, a następnie zapisać resztę (0 lub 1) na każdym kroku. Na przykład, liczbę dziesiętną 11 można przekonwertować na binarną w następujący sposób:
11 (dec) = 1011 (bin)
Jak wygląda kod binarny?
Kod binarny składa się tylko z dwóch cyfr: 0 i 1. Cyfry te są używane do reprezentowania wszystkich informacji, które komputer musi przetworzyć. Na przykład, pojedyncza cyfra binarna (lub bit) może reprezentować 0 lub 1. Dwa bity mogą reprezentować cztery możliwe wartości: 00, 01, 10 lub 11. Trzy bity mogą reprezentować osiem możliwych wartości: 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110 lub 111.
Aby zrozumieć kod binarny, warto myśleć o nim jak o serii przełączników, które są albo włączone (1), albo wyłączone (0). Przełączniki te reprezentują obwody elektroniczne wewnątrz procesora komputera. Każdy przełącznik może znajdować się w jednym z dwóch stanów, co odpowiada cyfrze binarnej.
Na przykład, kod ASCII dla litery „A” to 01000001 w systemie binarnym. Oznacza to, że procesor komputera odbiera sekwencję sygnałów elektronicznych odpowiadających kodowi binarnemu litery „A” i wie, jak wyświetlić literę „A” na ekranie.
Wnioski
Wprowadzanie kodu binarnego może początkowo wydawać się onieśmielające, ale przy odrobinie praktyki może stać się drugą naturą. Rozumiejąc, jak konwertować między różnymi systemami liczbowymi i myśląc o kodzie binarnym jako o serii przełączników, można uzyskać głębsze zrozumienie wewnętrznego działania komputerów. Więc następnym razem, gdy zobaczysz ciąg cyfr 1 i 0, nie bój się zanurkować i zacznij rozszyfrowywać kod binarny!
Aby zapisać liczbę ujemną w kodzie binarnym, można użyć metody uzupełnień do dwóch. Aby to zrobić, najpierw przekonwertuj dodatnią wersję liczby na binarną. Następnie odwróć wszystkie bity (zamień wszystkie 0 na 1 i odwrotnie). Na koniec dodaj 1 do wyniku, a otrzymasz binarną reprezentację liczby ujemnej.