معنى الرمز الثنائي - لماذا تعمل أجهزة الكمبيوتر مع الآحاد والأصفار. الرمز الثنائي - أين وكيف يتم استخدامه؟ فك التشفير الثنائي إلى أرقام

الإشارة الرقمية الواحدة ليست مفيدة للغاية، لأنها يمكن أن تأخذ قيمتين فقط: صفر وواحد. ولذلك، في الحالات التي يكون فيها من الضروري نقل أو معالجة أو تخزين كميات كبيرة من المعلومات، عادة ما يتم استخدام عدة إشارات رقمية متوازية. علاوة على ذلك، ينبغي النظر في كل هذه الإشارات في وقت واحد فقط، فكل منها على حدة لا معنى له. في مثل هذه الحالات، نتحدث عن الرموز الثنائية، أي الرموز التي تتكون من إشارات رقمية (منطقية، ثنائية). تسمى كل إشارة منطقية مدرجة في الكود بت. كلما زاد عدد البتات المضمنة في الكود، زادت القيم التي يمكن أن يأخذها هذا الكود.

على عكس الترميز العشري للأرقام المألوفة لدينا، أي رمز ذو قاعدة من عشرة، مع تشفير ثنائي، فإن قاعدة الكود هي الرقم اثنين (الشكل 2.9). أي أن كل رقم كودي (كل رقم) من الكود الثنائي لا يمكن أن يأخذ عشر قيم (كما في الكود العشري: 0، 1، 2، 3، 4، 5، 6، 7، 8، 9)، ولكن فقط اثنان - 0 و 1. يظل نظام التسجيل الموضعي كما هو، أي أن الرقم الأقل أهمية يُكتب على اليمين، والرقم الأكثر أهمية على اليسار. ولكن إذا كان وزن كل رقم لاحق في النظام العشري أكبر بعشر مرات من وزن الرقم السابق، فإنه في النظام الثنائي (مع الترميز الثنائي) يكون أكبر بمرتين. يُطلق على كل بت من الكود الثنائي اسم "بت" (من "الرقم الثنائي" الإنجليزي - "الرقم الثنائي").

أرز. 2.9.الترميز العشري والثنائي

في الجدول يوضح الشكل 2.3 المراسلات بين أول عشرين رقمًا في النظامين العشري والثنائي.

يوضح الجدول أن العدد المطلوب من بتات الكود الثنائي أكبر بكثير من العدد المطلوب من بتات الكود العشري. الحد الأقصى لعدد ممكن مع عدد أرقام يساوي ثلاثة هو 999 في النظام العشري، و 7 فقط في النظام الثنائي (أي 111 في الكود الثنائي). بشكل عام، يمكن أن يأخذ الرقم الثنائي n-بت 2n من القيم المختلفة، ويمكن أن يأخذ الرقم العشري n-bit 10n قيمًا مختلفة. أي أن كتابة أرقام ثنائية كبيرة (أكثر من عشرة أرقام) تصبح غير مريحة للغاية.

الجدول 2.3. المراسلات بين الأرقام في الأنظمة العشرية والثنائية
النظام العشري النظام الثنائي النظام العشري النظام الثنائي

ومن أجل تبسيط تسجيل الأرقام الثنائية، تم اقتراح ما يسمى بالنظام السداسي العشري (الترميز السداسي العشري). في هذه الحالة، يتم تقسيم جميع البتات الثنائية إلى مجموعات من أربع بتات (بدءًا بالبت الأقل أهمية)، ثم يتم تشفير كل مجموعة برمز واحد. يتم استدعاء كل مجموعة من هذا القبيل عاب(أو عاب, دفتر)، ومجموعتين (8 بت) - بايت. من الطاولة يوضح الشكل 2.3 أن الرقم الثنائي المكون من 4 بتات يمكن أن يأخذ 16 قيمة مختلفة (من 0 إلى 15). ولذلك، فإن عدد الأحرف المطلوبة للكود السداسي العشري هو أيضًا 16، ومن هنا جاء اسم الكود. الأحرف العشرة الأولى هي الأرقام من 0 إلى 9، ثم يتم استخدام الأحرف الستة الأولى من الأبجدية اللاتينية: A، B، C، D، E، F.

أرز. 2.10.التدوين الثنائي والست عشري للأرقام

في الجدول يوضح الشكل 2.4 أمثلة على التشفير السداسي العشري للأرقام العشرين الأولى (ترد الأرقام الثنائية بين قوسين)، والشكل 2.4. يوضح الشكل 2.10 مثالاً لكتابة رقم ثنائي بالصيغة السداسية العشرية. للإشارة إلى التشفير السداسي العشري، يتم أحيانًا استخدام الحرف "h" أو "H" (من اللغة الإنجليزية السداسية العشرية) في نهاية الرقم، على سبيل المثال، يشير الإدخال A17F h إلى الرقم السداسي العشري A17F. هنا يمثل A1 البايت العالي للرقم و7F هو البايت المنخفض للرقم. يتم استدعاء الرقم بالكامل (في حالتنا، رقم ثنائي البايت). في كلمة واحدة.

الجدول 2.4. نظام الترميز الست عشري
النظام العشري نظام سداسي عشري النظام العشري نظام سداسي عشري
0 (0) أ (1010)
1(1) ب (1011)
2 (10) ج (1100)
3 (11) د (1101)
4 (100) ه (1110)
5 (101) ف (1111)
6 (110) 10 (10000)
7 (111) 11 (10001)
8 (1000) 12 (10010)
9 (1001) 13 (10011)

لتحويل رقم سداسي عشري إلى رقم عشري، تحتاج إلى ضرب قيمة الرقم الأدنى (صفر) في واحد، وقيمة الرقم (الأول) التالي في 16، والرقم الثاني في 256 (16 2)، وما إلى ذلك. ، ثم قم بإضافة كافة المنتجات. على سبيل المثال، خذ الرقم A17F:

A17F=F*16 0 + 7*16 1 + 1*16 2 + أ*16 3 = 15*1 + 7*16+1*256+10*4096=41343

لكن كل متخصص في المعدات الرقمية (مطور، مشغل، مصلح، مبرمج، إلخ) يحتاج إلى تعلم كيفية التعامل مع الأنظمة السداسية العشرية والثنائية بحرية كما هو الحال مع الأنظمة العشرية العادية، بحيث لا تكون هناك حاجة إلى عمليات نقل من نظام إلى آخر.

بالإضافة إلى الرموز التي تمت مناقشتها، هناك أيضًا ما يسمى بالتمثيل الثنائي العشري للأرقام. كما هو الحال في الكود السداسي العشري، في كود BCD، يتوافق كل رقم من الكود مع أربعة أرقام ثنائية، ومع ذلك، لا يمكن أن تأخذ كل مجموعة مكونة من أربعة أرقام ثنائية ستة عشر قيمًا، بل عشر قيم فقط، مشفرة بالأحرف 0، 1، 2، 3، 4 ، 5، 6، 7، 8، 9. أي أن منزلة عشرية واحدة تتوافق مع أربعة منازل ثنائية. ونتيجة لذلك، اتضح أن كتابة الأرقام بالرمز العشري الثنائي لا تختلف عن الكتابة بالرمز العشري العادي (الجدول 2.6)، ولكنه في الواقع مجرد رمز ثنائي خاص، يمكن أن يأخذ كل رقم منه قيمتين فقط: 0 و 1. أحيانًا يكون الرمز العشري الثنائي مناسبًا جدًا لتنظيم المؤشرات الرقمية ولوحات النتائج.

الجدول 2.6. نظام الترميز العشري الثنائي
النظام العشري النظام العشري الثنائي النظام العشري النظام العشري الثنائي
0 (0) 10 (1000)
1(1) 11 (1001)
2 (10) 12 (10010)
3 (11) 13 (10011)
4 (100) 14 (10100)
5 (101) 15 (10101)
6 (110) 16 (10110)
7 (111) 17 (10111)
8 (1000) 18 (11000)
9 (1001) 19 (11001)

في الكود الثنائي، يمكنك إجراء أي عمليات حسابية على الأرقام: الجمع والطرح والضرب والقسمة.

خذ بعين الاعتبار، على سبيل المثال، إضافة رقمين ثنائيين كل منهما 4 بت. دعونا نضيف الرقم 0111 (الرقم العشري 7) والرقم 1011 (الرقم العشري 11). إن إضافة هذه الأرقام ليس أكثر صعوبة من التدوين العشري:

عند إضافة 0 و 0 نحصل على 0، عند إضافة 1 و 0 نحصل على 1، عند إضافة 1 و 1 نحصل على 0 ونحمل إلى الرقم التالي 1. والنتيجة هي 10010 (عشري 18). يمكن أن تؤدي إضافة أي رقمين ثنائيين بت n إلى رقم بت n أو رقم بت (n+1).

ويتم الطرح بنفس الطريقة. ليطرح الرقم 0111 (7) من الرقم 10010 (18). نكتب الأرقام المحاذية للرقم الأقل أهمية ونطرح بنفس الطريقة كما في حالة النظام العشري:

عند طرح 0 من 0 نحصل على 0، عند طرح 0 من 1 نحصل على 1، عند طرح 1 من 1 نحصل على 0، عند طرح 1 من 0 نحصل على 1 ونقترض 1 في الرقم التالي. والنتيجة هي 1011 (عشري 11).

عند الطرح من الممكن الحصول على أرقام سالبة، لذا يجب عليك استخدام التمثيل الثنائي للأرقام السالبة.

لتمثيل كلا من الأرقام الثنائية الموجبة والثنائية السالبة في وقت واحد، يتم استخدام ما يسمى بالرمز المكمل الثنائي في أغلب الأحيان. يتم التعبير عن الأرقام السالبة في هذا الرمز برقم، عند إضافته إلى رقم موجب له نفس القيمة، سينتج عنه صفر. للحصول على رقم سالب، تحتاج إلى تغيير جميع بتات نفس الرقم الموجب إلى البتات المقابلة (من 0 إلى 1، ومن 1 إلى 0) وإضافة 1 إلى النتيجة، على سبيل المثال، اكتب الرقم -5. يبدو الرقم 5 في الكود الثنائي مثل 0101. نستبدل البتات بالبتات المقابلة: 1010 ونضيف واحدًا: 1011. نجمع النتيجة بالرقم الأصلي: 1011 + 0101 = 0000 (نتجاهل النقل إلى الرقم الخامس) .

يتم تمييز الأرقام السالبة في الكود المكمل لاثنين عن الأرقام الموجبة بقيمة الرقم الأكثر أهمية: يحدد الرقم الموجود في الرقم الأكثر أهمية رقمًا سالبًا، ويحدد الصفر رقمًا موجبًا.

بالإضافة إلى العمليات الحسابية القياسية، يستخدم نظام الأرقام الثنائية أيضًا بعض العمليات المحددة، على سبيل المثال، وحدة الجمع 2. هذه العملية (المشار إليها بـ A) تتم بنظام البت، أي أنه لا توجد عمليات نقل من رقم إلى آخر ولا يوجد استعارة في أعلى الأرقام. قواعد الجمع modulo 2 هي كما يلي: , , . نفس العملية تسمى وظيفة حصري أو. على سبيل المثال، لنجمع modulo 2 رقمين ثنائيين 0111 و1011:

تتضمن العمليات الأخرى المتعلقة بالبت على الأرقام الثنائية الدالة AND والدالة OR. تؤدي الدالة AND إلى واحد فقط إذا كانت البتات المقابلة من الرقمين الأصليين كلاهما، وإلا فإن النتيجة هي -0. تنتج الدالة OR واحدًا عندما تكون إحدى البتات المقابلة للأرقام الأصلية على الأقل 1، وإلا تكون النتيجة 0.

08. 06.2018

مدونة ديمتري فاسياروف.

الرمز الثنائي - أين وكيف يتم استخدامه؟

يسعدني اليوم بشكل خاص أن ألتقي بكم أيها القراء الأعزاء، لأنني أشعر وكأنني مدرس يبدأ في الدرس الأول في تعريف الفصل بالحروف والأرقام. وبما أننا نعيش في عالم التكنولوجيا الرقمية، سأخبرك ما هو الرمز الثنائي، وهو أساسهم.

لنبدأ بالمصطلحات ونكتشف معنى الثنائية. للتوضيح، دعونا نعود إلى حساب التفاضل والتكامل المعتاد لدينا، والذي يسمى "العدد العشري". أي أننا نستخدم 10 أرقام، مما يجعل من الممكن التعامل بسهولة مع أرقام مختلفة والاحتفاظ بالسجلات المناسبة.

باتباع هذا المنطق، يوفر النظام الثنائي استخدام حرفين فقط. في حالتنا، هذه فقط "0" (صفر) و"1" واحد. وهنا أريد أن أحذرك من أنه من الناحية النظرية قد تكون هناك رموز أخرى في مكانها، ولكن هذه القيم بالتحديد، التي تشير إلى الغياب (0، فارغ) ووجود الإشارة (1 أو "العصا")، هي التي ستساعد نحن نفهم كذلك بنية الكود الثنائي.

لماذا هناك حاجة إلى الكود الثنائي؟

قبل ظهور أجهزة الكمبيوتر، تم استخدام أنظمة أوتوماتيكية مختلفة، وكان مبدأ تشغيلها يعتمد على استقبال الإشارة. يتم تشغيل المستشعر، ويتم إغلاق الدائرة وتشغيل جهاز معين. لا يوجد تيار في دائرة الإشارة - لا يوجد تشغيل. لقد كانت الأجهزة الإلكترونية هي التي مكنت من تحقيق التقدم في معالجة المعلومات المتمثلة في وجود أو عدم وجود الجهد في الدائرة.

أدت تعقيداتها الإضافية إلى ظهور المعالجات الأولى، التي قامت أيضًا بعملها، حيث قامت بمعالجة إشارة تتكون من نبضات متناوبة بطريقة معينة. لن نخوض في تفاصيل البرنامج الآن، ولكن ما يلي مهم بالنسبة لنا: تبين أن الأجهزة الإلكترونية قادرة على التمييز بين تسلسل معين من الإشارات الواردة. بالطبع، من الممكن وصف التركيبة الشرطية بهذه الطريقة: "هناك إشارة"؛ "لا توجد تغطية"؛ "هناك إشارة"؛ "هناك إشارة." يمكنك أيضًا تبسيط الترميز: "هناك"؛ "لا"؛ "هنالك"؛ "هنالك".

ولكن من الأسهل بكثير الإشارة إلى وجود إشارة بوحدة "1"، وغيابها بصفر "0". ثم يمكننا استخدام رمز ثنائي بسيط وموجز بدلاً من ذلك: 1011.

بالطبع، تقدمت تكنولوجيا المعالجات كثيرًا، والآن أصبحت الرقائق قادرة على إدراك ليس فقط سلسلة من الإشارات، ولكن أيضًا برامج كاملة مكتوبة بأوامر محددة تتكون من أحرف فردية.

ولكن لتسجيلها، يتم استخدام نفس الرمز الثنائي، الذي يتكون من الأصفار والواحدات، بما يتوافق مع وجود الإشارة أو عدم وجودها. سواء كان موجودا أم لا، لا يهم. بالنسبة للرقاقة، أي من هذه الخيارات عبارة عن قطعة واحدة من المعلومات، تسمى "البت" (البت هو وحدة القياس الرسمية).

تقليديا، يمكن ترميز الرمز كسلسلة من عدة أحرف. يمكن لإشارتين (أو غيابهما) وصف أربعة خيارات فقط: 00؛ 01;10; 11. تسمى طريقة التشفير هذه ثنائي البت. ولكن يمكن أن يكون أيضًا:

  • أربعة بت (كما في المثال في الفقرة أعلاه 1011) تسمح لك بكتابة 2^4 = 16 مجموعة رموز؛
  • ثمانية بت (على سبيل المثال: 0101 0011؛ 0111 0001). في وقت ما كانت ذات أهمية كبيرة للبرمجة لأنها غطت 2 ^ 8 = 256 قيمة. هذا جعل من الممكن وصف جميع الأرقام العشرية والأبجدية اللاتينية والأحرف الخاصة؛
  • ستة عشر بت (1100 1001 0110 1010) وما فوق. لكن السجلات بهذا الطول مخصصة بالفعل للمهام الحديثة والأكثر تعقيدًا. تستخدم المعالجات الحديثة بنية 32 و64 بت؛

بصراحة، لا توجد نسخة رسمية واحدة، ولكن حدث أن مجموعة من ثمانية أحرف أصبحت المقياس القياسي للمعلومات المخزنة التي تسمى "البايت". يمكن تطبيق ذلك حتى على حرف واحد مكتوب بشفرة ثنائية 8 بت. لذا، أيها الأصدقاء الأعزاء، يرجى تذكر (إذا كان أي شخص لا يعرف):

8 بت = 1 بايت.

هذا هو الحال. على الرغم من أن الحرف المكتوب بقيمة 2 أو 32 بت يمكن أيضًا أن يسمى بايت. بالمناسبة، بفضل الكود الثنائي يمكننا تقدير حجم الملفات المقاسة بالبايت وسرعة المعلومات ونقل الإنترنت (بت في الثانية).

الترميز الثنائي قيد التنفيذ

لتوحيد تسجيل المعلومات لأجهزة الكمبيوتر، تم تطوير العديد من أنظمة الترميز، أحدها، ASCII، الذي يعتمد على تسجيل 8 بت، أصبح منتشرًا على نطاق واسع. يتم توزيع القيم فيه بطريقة خاصة:

  • أول 31 حرفًا هي أحرف تحكم (من 00000000 إلى 00011111). خدمة أوامر الخدمة، والإخراج إلى الطابعة أو الشاشة، وإشارات الصوت، وتنسيق النص؛
  • ما يلي من 32 إلى 127 (00100000 – 01111111) الأبجدية اللاتينية والرموز المساعدة وعلامات الترقيم؛
  • الباقي حتى الرقم 255 (10000000 – 11111111) – البديل، جزء من الجدول للمهام الخاصة وعرض الحروف الهجائية الوطنية؛

ويوضح الجدول فك القيم فيه.

إذا كنت تعتقد أن "0" و"1" يقعان في ترتيب فوضوي، فأنت مخطئ بشدة. باستخدام أي رقم كمثال، سأعرض لك نمطًا وأعلمك كيفية قراءة الأرقام المكتوبة بالرمز الثنائي. لكن لهذا سنقبل بعض الاتفاقيات:

  • سنقرأ بايتًا مكونًا من 8 أحرف من اليمين إلى اليسار؛
  • إذا استخدمنا في الأعداد العادية أرقام الآحاد والعشرات والمئات، فهنا (القراءة بترتيب عكسي) لكل بت يتم تمثيل القوى المختلفة لـ "اثنين": 256-124-64-32-16-8- 4-2 -1؛
  • الآن ننظر إلى الكود الثنائي للرقم، على سبيل المثال 00011011، حيث توجد إشارة "1" في الموضع المقابل، نأخذ قيم هذا البت ونجمعها بالطريقة المعتادة. وعليه: 0+0+0+32+16+0+2+1 = 51. يمكنك التحقق من صحة هذه الطريقة من خلال النظر إلى جدول التعليمات البرمجية.

الآن، يا أصدقائي الفضوليين، أنتم لا تعرفون فقط ما هو الرمز الثنائي، ولكنكم تعرفون أيضًا كيفية تحويل المعلومات المشفرة به.

لغة مفهومة للتكنولوجيا الحديثة

بالطبع، تعد خوارزمية قراءة الكود الثنائي بواسطة أجهزة المعالج أكثر تعقيدًا. ولكن يمكنك استخدامه لكتابة أي شيء تريده:

  • معلومات نصية مع خيارات التنسيق؛
  • الأرقام وأي عمليات معهم؛
  • الصور الرسومية والفيديو؛
  • الأصوات، بما في ذلك تلك التي تقع خارج نطاق السمع لدينا؛

بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لبساطة "العرض التقديمي"، هناك طرق مختلفة لتسجيل المعلومات الثنائية:

  • عن طريق تغيير المجال المغناطيسي بواسطة ;
  • تكتمل مزايا التشفير الثنائي بإمكانيات غير محدودة تقريبًا لنقل المعلومات عبر أي مسافة. هذه هي طريقة الاتصال المستخدمة مع المركبات الفضائية والأقمار الصناعية.

    لذلك، أصبح نظام الأرقام الثنائية اليوم لغة مفهومة من قبل معظم الأجهزة الإلكترونية التي نستخدمها. والأمر الأكثر إثارة للاهتمام هو أنه لا يوجد بديل آخر متوقع في الوقت الحالي.

    أعتقد أن المعلومات التي قدمتها ستكون كافية بالنسبة لك للبدء. وبعد ذلك، إذا نشأت مثل هذه الحاجة، فسيكون الجميع قادرين على التعمق في دراسة مستقلة لهذا الموضوع.

    سأقول وداعًا وبعد استراحة قصيرة سأعد لك مقالًا جديدًا على مدونتي حول موضوع مثير للاهتمام.

    من الأفضل أن تخبرني بذلك بنفسك ;)

    اراك قريبا.

    لأنه الأبسط ويلبي المتطلبات:

    • كلما قل عدد القيم في النظام، أصبح من الأسهل تصنيع العناصر الفردية التي تعمل على هذه القيم. على وجه الخصوص، يمكن تمثيل رقمين من نظام الأرقام الثنائية بسهولة من خلال العديد من الظواهر الفيزيائية: يوجد تيار - لا يوجد تيار، أو يكون تحريض المجال المغناطيسي أكبر من قيمة العتبة أم لا، وما إلى ذلك.
    • كلما قل عدد الحالات التي يمتلكها العنصر، زادت مناعة الضوضاء وزادت سرعة تشغيله. على سبيل المثال، لتشفير ثلاث حالات من خلال حجم تحريض المجال المغناطيسي، ستحتاج إلى إدخال قيمتي عتبة، والتي لن تساهم في مناعة الضوضاء وموثوقية تخزين المعلومات.
    • الحساب الثنائي بسيط للغاية. بسيطة هي جداول الجمع والضرب - العمليات الأساسية مع الأرقام.
    • من الممكن استخدام جهاز الجبر المنطقي لإجراء عمليات البت على الأرقام.

    روابط

    • آلة حاسبة على الإنترنت لتحويل الأرقام من نظام أرقام إلى آخر

    مؤسسة ويكيميديا. 2010.

    تعرف على "الرمز الثنائي" في القواميس الأخرى:

      كود رمادي 2 بت 00 01 11 10 كود رمادي 3 بت 000 001 011 010 110 111 101 100 كود رمادي 4 بت 0000 0001 0011 0010 0110 0111 0101 0100 1100 1101 1111 111 0 1010 1011 1001 1000 رمز رمادي في نظام الأرقام أي قيمتين متجاورتين ... ... ويكيبيديا

      رمز نقطة الإشارة (SPC) لنظام الإشارة 7 (SS7، OX 7) هو عنوان عقدة فريد (في الشبكة المنزلية) يستخدم على مستوى MTP الثالث (التوجيه) في شبكات الاتصالات OX 7 لتحديد الهوية ... ويكيبيديا

      في الرياضيات، الرقم الخالي من المربعات هو رقم لا يقبل القسمة على أي مربع باستثناء 1. على سبيل المثال، 10 هو رقم خال من المربعات، لكن 18 ليس كذلك، لأن 18 يقبل القسمة على 9 = 32. بداية تسلسل العدد الأعداد الخالية من المربعات هي: 1، 2، 3، 5، 6، 7،… … ويكيبيديا

      لتحسين هذه المقالة، هل ترغب في: Wikify المقالة. إعادة صياغة التصميم وفقاً لقواعد كتابة المقالات. صحح المقال وفق القواعد الأسلوبية في ويكيبيديا... ويكيبيديا

      ولهذا المصطلح معاني أخرى، انظر بايثون (المعاني). فئة لغة بايثون: مو... ويكيبيديا

      بالمعنى الضيق للكلمة، تعني العبارة حاليًا “محاولة على نظام أمني”، وهي أقرب إلى معنى المصطلح التالي، هجوم Cracker. حدث ذلك بسبب تحريف معنى كلمة "هاكر" نفسها. هاكر... ...ويكيبيديا

    الرمز الثنائي- هذا هو عرض المعلومات من خلال الجمع بين الرمزين 0 أو 1. في بعض الأحيان قد يكون من الصعب جدًا فهم مبدأ تشفير المعلومات في شكل هذين الرقمين، لكننا سنحاول شرح كل شيء بالتفصيل.

    بالمناسبة، يمكنك على موقعنا تحويل أي نص إلى رمز عشري أو سداسي عشري أو ثنائي باستخدام حاسبة الرموز عبر الإنترنت.

    عندما نرى شيئًا ما للمرة الأولى، غالبًا ما نطرح سؤالاً منطقيًا حول كيفية عمله. نحن ننظر إلى أي معلومات جديدة على أنها شيء معقد أو تم إنشاؤها حصريًا للعرض من بعيد، ولكن للأشخاص الذين يرغبون في معرفة المزيد عنها الكود الثنائي، تم الكشف عن حقيقة بسيطة - ليس من الصعب فهم الكود الثنائي على الإطلاق، كما يبدو لنا. على سبيل المثال، الحرف الإنجليزي T in النظام الثنائيستأخذ الشكل التالي - 01010100، E - 01000101 والحرف X - 01011000. وبناء على ذلك، نفهم أن الكلمة الإنجليزية TEXT في شكل رمز ثنائي ستبدو كما يلي: 01010100 01000101 01011000 01010100. الكمبيوتر يفهم هذا بالضبط تمثيل الرموز لهذه الكلمة، حسناً، نفضل رؤيتها في عرض الحروف الأبجدية.

    ان يذهب في موعد الكود الثنائييستخدم بنشاط في البرمجة، لأنه بفضله تعمل أجهزة الكمبيوتر. لكن البرمجة لا تقتصر على مجموعة لا نهاية لها من الأصفار والواحدات. وبما أن هذه عملية كثيفة العمالة، فقد تم اتخاذ تدابير لتبسيط التفاهم بين الكمبيوتر والإنسان. وكان حل المشكلة هو إنشاء لغات البرمجة (BASIC، C++، إلخ). ونتيجة لذلك، يكتب المبرمج برنامجًا باللغة التي يفهمها، ثم يقوم برنامج مترجم بترجمة كل شيء إلى كود الآلة، ويبدأ تشغيل الكمبيوتر.

    تحويل عدد طبيعي من نظام الأرقام العشري إلى النظام الثنائي.

    لتحويل الأرقام من نظام الأرقام العشري إلى نظام الأرقام الثنائية، يستخدمون "خوارزمية استبدال" تتكون من تسلسل الإجراءات التالي:

    1. حدد الرقم المطلوب واقسمه على 2. إذا كانت نتيجة القسمة ببقي، فسيكون رقم الكود الثنائي 1، وإذا لم يكن هناك باقي، فسيكون 0.

    2. التخلص من الباقي، إذا كان هناك واحد، قم مرة أخرى بتقسيم الرقم الذي تم الحصول عليه نتيجة القسمة الأولى على 2. قم بتعيين رقم النظام الثنائي اعتمادًا على وجود الباقي.

    3. نواصل القسمة، ونحسب رقم النظام الثنائي من الباقي، حتى نصل إلى رقم لا يقبل القسمة - 0.

    4. في هذه المرحلة، يعتبر الرمز الثنائي جاهزًا.

    على سبيل المثال، دعونا نحول الرقم 7 إلى ثنائي:

    1.7:2 = 3.5. نظرًا لوجود باقي، نكتب 1 كرقم أول من الكود الثنائي.

    2. 3: 2 = 1.5. نكرر الإجراء باختيار رقم رمزي بين 1 و0 حسب الباقي.

    3. 1:2 = 0.5. نختار 1 مرة أخرى باستخدام نفس المبدأ.

    4. ونتيجة لذلك، نحصل على الرمز 111 بعد تحويله من نظام الأرقام العشرية إلى نظام الأرقام الثنائية.

    بهذه الطريقة يمكنك ترجمة عدد لا نهائي من الأرقام. الآن دعونا نحاول أن نفعل العكس - تحويل رقم من ثنائي إلى عشري.

    تحويل رقم النظام الثنائي إلى رقم عشري.

    للقيام بذلك، علينا ترقيم الرقم الثنائي 111 من النهاية، بدءًا من الصفر. بالنسبة للرقم 111 فهو 1^2 1^1 1^0. وعلى هذا يكون رقم العدد بمثابة درجته. بعد ذلك، نقوم بتنفيذ الإجراءات وفقًا للصيغة: (x * 2^y) + (x * 2^y) + (x * 2^y)، حيث x هو الرقم الترتيبي للشفرة الثنائية، وy هي القوة من هذا العدد. نستبدل رقمنا الثنائي بهذه الصيغة ونحسب النتيجة. نحصل على: (1 * 2^2) + (1 * 2^1) + (1 * 2^0) = 4 + 2 + 1 = 7.

    القليل من تاريخ نظام الأرقام الثنائية.

    ومن المقبول عموما أنه لأول مرة النظام الثنائياقترحه جوتفريد فيلهلم لايبنتز، الذي اعتبر النظام مفيدًا في الحسابات الرياضية المعقدة والعلوم. ولكن وفقا لبعض البيانات، قبل اقتراحه لنظام الأرقام الثنائية، ظهر نقش على الحائط في الصين، والذي تم فك شفرته بواسطة باستخدام الرمز الثنائي. أظهر النقش عصيًا طويلة وقصيرة. على افتراض أن العصا الطويلة هي 1 والعصا القصيرة هي 0، هناك احتمال أن فكرة الكود الثنائي كانت موجودة في الصين قبل وقت طويل من اكتشافها رسميًا. تم تحديد فك الشفرة فقط من خلال رقم طبيعي بسيط، ولكن هذه حقيقة تظل كذلك.

    قررت أن أصنع أداة مثل تحويل النص إلى كود ثنائي والعكس صحيح، هناك مثل هذه الخدمات، لكنها عادة ما تعمل مع الأبجدية اللاتينية، ولكن لي يعمل المترجم بتشفير Unicode بتنسيق UTF-8، الذي يشفر الأحرف السيريلية في بايتين.في الوقت الحالي، تقتصر قدرات المترجم على الترميزات ثنائية البايت، أي. ليس من الممكن ترجمة الأحرف الصينية، ولكنني سأقوم بتصحيح سوء الفهم المزعج هذا.

    لتحويل النص إلى تمثيل ثنائيأدخل النص في النافذة اليسرى وانقر فوق TEXT->BIN في النافذة اليمنى وسيظهر تمثيله الثنائي.

    لتحويل الكود الثنائي إلى نصأدخل الرمز في النافذة اليمنى واضغط على BIN->TEXT؛ وسيظهر تمثيله الرمزي في النافذة اليسرى.

    لو ترجمة الكود الثنائي إلى نصأو العكس لم ينجح - تحقق من صحة بياناتك!

    تحديث!

    التحويل العكسي للنص للنموذج متاح الآن:

    العودة الى الوضع الطبيعى. للقيام بذلك، تحتاج إلى تحديد المربع: "استبدل 0 بمسافات، و1 بعنصر نائب █". ثم الصق النص في المربع الأيمن: "النص في التمثيل الثنائي" وانقر على الزر الموجود أسفله "BIN->TEXT".

    عند نسخ مثل هذه النصوص عليك أن تكون حذرا لأن... يمكنك بسهولة أن تفقد المسافات في البداية أو النهاية. على سبيل المثال، يبدو السطر في الأعلى كما يلي:

    ██ █ █ ███████ █ ██ ██ █ █ ███ ██ █ █ ██ █ ██ █ █ ██ █ ███ █ ██ █ █ ██ █ █ ███ ██ █ █ ███ ██ █ ██

    وعلى خلفية حمراء:

    ██ █ █ ███████ █ ██ ██ █ █ ███ ██ █ █ ██ █ ██ █ █ ██ █ ███ █ ██ █ █ ██ █ █ ███ ██ █ █ ███ ██ █ ██

    هل ترى كم عدد المساحات في النهاية التي يمكن أن تخسرها؟