¿Cómo funcionan las computadoras usando binario?
No puedo llamarte personalmente sobre este tema. Permítanme copiar algunos detalles para mostrarles por qué las computadoras usan el binario 1. El binario solo requiere dos estados para representar números, lo cual es fácil de implementar. Las computadoras están compuestas de componentes electrónicos y el binario es el más fácil de implementar entre los componentes electrónicos y eléctricos. Tiene sólo dos números y puede representarse mediante dos estados físicos estables. Es estable y fiable. Por ejemplo, magnetizados y no magnetizados, carga y conducción de transistores (representados por niveles altos y bajos), etc. Sin embargo, si se utiliza un sistema decimal, diez números deben estar representados por diez estados físicos estables, por lo que no es fácil encontrar componentes con este rendimiento. Incluso si existe, su funcionamiento y control son sumamente complejos de implementar. 2. Reglas de operación binaria La suma simple es la operación más básica. La multiplicación es una suma continua, la resta es la operación inversa de la suma (usando el principio de complemento, también se puede convertir en una operación de suma, similar al cálculo cuando el reloj pone las manecillas) y la división es la operación inversa de la multiplicación. Cualquier otro cálculo numérico complejo también se puede dividir en operaciones aritméticas básicas. Para mejorar la eficiencia informática, además de los sumadores, también se utilizan multiplicadores directamente en la computadora. Como todos sabemos, existen 100 fórmulas para la suma y multiplicación de decimales y 55 fórmulas para eliminar duplicados según los tipos de cambio. Es muy complicado implementar tantas reglas computacionales con circuitos de computadora. En cambio, las reglas de la aritmética binaria son muy simples, con sólo cuatro reglas para la suma y la multiplicación: 0 = 00×0 = 0o+1 = 10×1 = 01 = L L×O = 0L+65438+. Es fácil de implementar utilizando circuitos digitales de pulsos de computadora. 3. Es fácil implementar operaciones lógicas usando binario. Las computadoras no sólo deben tener operaciones aritméticas, sino también operaciones lógicas. Los binarios 0 y 1 se pueden utilizar para representar falso y verdadero respectivamente. Las operaciones lógicas se implementan fácilmente utilizando el álgebra booleana. 4. Las debilidades binarias se pueden superar. La principal desventaja del binario es que cuando representa valores del mismo tamaño, tiene muchos más dígitos que el decimal u otros sistemas numéricos, lo que dificulta su escritura y memorización y, por tanto, su uso en la vida diaria y el trabajo. Pero esta debilidad no es difícil de explotar para las computadoras. En una computadora, cada elemento de la memoria (como un flip-flop compuesto de transistores) puede representar un número, y la "memoria" es su propia propiedad, por lo que no hay problema de "no recordar" u "olvidar". En cuanto a la gran cantidad de bits, mientras se dispongan más elementos de almacenamiento, se solucionará. Dado el alto nivel de integración de componentes en chips de circuitos integrados, no existe ningún problema en términos de volumen. Para los componentes electrónicos, la velocidad de conversión entre 0 y 1 es extremadamente rápida, por lo que la velocidad de cálculo es muy alta. Operaciones binarias 1. Operaciones aritméticas Como se mencionó anteriormente, las reglas para las operaciones aritméticas binarias son muy simples. Ahora dé dos ejemplos para ilustrar. Es decir, 1110b+11b = 110010b, que es 110bx. Las operaciones lógicas se realizan entre números binarios sin acarreo ni préstamo. En operaciones lógicas, "1" en un número binario representa "verdadero" y "0" representa "falso". (1) La operación O también se llama suma lógica y el operador es "∨" o "+". La regla de la operación es: 0∨0 = 0o∨1 = l 1∨O = l 1 = l. En otras palabras, siempre que uno de los valores lógicos que participan en la operación sea 1, el resultado de la operación es 65438. (2) La operación AND también se llama multiplicación lógica y el operador es "∧" o "×". La regla de operación es: 0∧0 = 00∧1 = O 1∧O = 01∧1 = 1. Es decir, cuando todos los valores lógicos involucrados en la operación son 1, (3) operación NOT La operación NOT niega el valor lógico de cada bit binario. El operador agrega una línea horizontal sobre el número binario. Las reglas de operación son: 0 = 11 = 0 (4) Operación XOR La operación XOR es una suma bit a bit (sin acarreo) y el operador a menudo se registra como. La regla de operación es: 00 = 00L = 1L0 = LLL = 0. Se puede ver que si los dos valores lógicos involucrados en la operación son iguales, el resultado de la operación es 0; de lo contrario, es l. El siguiente ejemplo ilustra la operación lógica de números binarios. Supongamos x = 101101by = ll 010110b, entonces x ∨ y = 165438. +00010100 bxy = 01100011b Más materiales de referencia, sin plagio. Referencias:/Resource/Book/edu/JSJCKS/ts 003063/0003 _ ts 003063
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