binarni sustav

Tehnologija

2022

Objašnjavamo što je binarni sustav, kako radi, njegove primjene i druge karakteristike. Također, riješene vježbe.

U binarnom sustavu svi brojevi su predstavljeni s dvije znamenke.

Što je binarni sustav?

Binarni sustav ili dijadni sustav je temeljni brojevni sustav u računalstvo i računalstvo, u kojem se ukupnost brojeva može predstaviti pomoću figura sastavljenih od kombinacija samo dvije znamenke.

U slučaju binarnog koda, znamenke koje se koriste su nule i jedinice. Ne smijemo brkati sustav sa kodirati, budući da je prvi mogao raditi sa znamenkama kao što su a i b (budući da je logika je isti), dok drugi radi specifično s 1 i 0.

Binarni kod je temeljni za konstrukciju računala koju danas poznajemo, posebno zato što se dobro prilagođava prisutnosti ili odsutnosti naponi električni, što dovodi do a malo iz informacija: prisutan ili odsutan, odnosno 1 ili 0.

Međutim, binarni kod nije izmišljen isključivo za računalni svijet. Već u istočnoj antici mnogi matematičari kao što je hinduistički Pingala (c. III ili IV stoljeće prije Krista) su ga predložili, što se u mnogim slučajevima podudara s izumom broja 0.

Zapravo, knjige proročanstva kao što je I Ching sastavljene su na temelju vlastitog koda, poredeći svoje heksagrame u nizu koji je ekvivalentan 3 "komadići”. Kasnije ih je kineski filozof Shao Yong (1011.-1077.) naručio prema binarnoj metodi.

Sa svoje strane, moderni binarni sustav bio je djelo njemačkog filozofa Gottfrieda W. Leibniza (1646-1716). Kasnije, 1854. godine, britanski matematičar George Boole (1815-1864), detaljno je opisao Booleovu algebru, temeljnu u razvoju trenutnog binarnog sustava u elektroničkim sklopovima.

Prvi pokušaji da se ovaj sustav provede u praksi bili su rad Amerikanaca Claudea Shannona (1916-2001) i Georgea Stibitza (1904-1995) 1937. godine.

Kako funkcionira binarni sustav?

Binarni sustav funkcionira na temelju reprezentacije bilo koje informacije s dvije figure. U binarnom kodu oni su 0 i 1, ali mogu biti bilo što, sve dok su isti i predstavljaju istu stvar: binarnu opoziciju, kao što je da ili ne, gore ili dolje, uključeno ili isključeno.

Na taj način ovaj kod omogućuje da se informacije “zapišu” kroz slične fizičke elemente: polaritet magnetskog diska (pozitivan ili negativan), prisutnost ili odsutnost električnog napona itd.

Stoga binarni sustav dopušta da se svako slovo ili decimalna vrijednost "prevede" u binarni niz, a čak dopušta i aritmetičke i druge vrste operacija.

Na primjer, slovo A u binarnom kodu predstavljeno je s 1010, dok je broj 1 predstavljen s 0001. U drugim kodovima te iste informacije mogu biti predstavljene binarno kao abab Y bbba, ili +*+* Y ***+, na primjer.

Dakle, prema binarnom kodu, riječ etcetera bi bila predstavljena ovako:

01100101 (e)
01110100 (t)
01100011 (c)
11000011 (e)
10101001 (´)
01110100 (t)
01100101 (e)
01110010 (r)
01100001 (a)

Karakteristike binarnog sustava

Vrijednosti binarnog sustava mogu biti bilo koje, kao što su uključeno i isključeno.

Binarni sustav karakterizira sljedeće:

  • Koristi bilo koje dvije jedinice (1 i 0 u slučaju binarnog koda) za predstavljanje određenih informacija kroz određene nizove tih znamenki. Uvijek moraju biti dvije, potpuno razlučivih i međusobno isključivih vrijednosti (ne može postojati 1 i 0 u isto vrijeme).
  • Predstavlja osnovu računalnih i računalnih sustava, u kojima je niz od osam komadići čini a bajt informacija, koje odgovaraju slovu, broju ili znaku.
  • Omogućuje prevođenje svih podataka izraženih u decimalnom, heksadecimalnom ili oktalnom zapisu, među ostalim sustavima za označavanje informacija (ASCII, itd.).
  • Omogućuje očitavanje stvarnih uvjeta i materijala čija fizička stanja mogu biti jedno ili drugo: magnetski polaritet, napon itd.

Primjene binarnog sustava

Binarni sustav omogućuje brojne trenutne upotrebe, na primjer:

  • Raspored od mikroprocesori.
  • Šifriranje povjerljivih informacija.
  • Prijenos podataka s jednog računalnog sustava na drugi.
  • Protokoli računalna digitalna komunikacija.

Riješeni problemi binarnog koda

Prijeđite s decimalnog na binarni sustav:

23 = 10111

17 = 10001

20 = 10100

Prijeđite s binarnog na decimalni sustav:

1111 = 15

10110 = 22

10000 = 16

!-- GDPR -->