Què és el codi binari i com funciona?

Inventat per primera vegada per Gottfried Leibniz al segle XVII, el sistema de nombres binaris es va fer servir àmpliament quan els ordinadors requerien una manera de representar els nombres mitjançant interruptors mecànics.

Què és el codi binari?

El binari és un sistema numèric de base 2 que representa nombres mitjançant un patró d'uns i zeros.

Els primers sistemes informàtics tenien interruptors mecànics que s'activaven per representar 1 i s'apagaven per representar 0. Mitjançant interruptors en sèrie, els ordinadors podien representar nombres. utilitzant codi binari . Els ordinadors moderns encara utilitzen codi binari en forma de digitals i zeros a l'interior CPU i RAM.

Un digital o zero és simplement un senyal elèctric que s'encén o s'apaga dins d'un dispositiu de maquinari com una CPU, que pot contenir i calcular molts milions de nombres binaris.

com aturar la reproducció automàtica de vídeo en Chrome

Els nombres binaris consisteixen en una sèrie de vuit 'bits', que es coneixen com a 'byte'. Un bit és un únic o zero que constitueix el nombre binari de 8 bits. Utilitzant codis ASCII, els números binaris també es poden traduir a caràcters de text per emmagatzemar informació a la memòria de l'ordinador.

geralt/pixabay

Com funcionen els nombres binaris

Convertir un nombre binari en un nombre decimal és molt senzill si tenim en compte que els ordinadors utilitzen un sistema binari de base 2. La ubicació de cada dígit binari determina el seu valor decimal. Per a un nombre binari de 8 bits, els valors es calculen de la següent manera:

Bit 1: 2 a la potència de 0 = 1Bit 2: 2 a la potència de 1 = 2Bit 3: 2 a la potència de 2 = 4Bit 4: 2 a la potència de 3 = 8Bit 5: 2 a la potència de 4 = 16Bit 6: 2 a la potència de 5 = 32Bit 7: 2 a la potència de 6 = 64Bit 8: 2 a la potència de 7 = 128

Si sumeu valors individuals on el bit tingui un, podeu representar qualsevol nombre decimal del 0 al 255. Es poden representar nombres molt més grans afegint més bits al sistema.

Quan els ordinadors tenien sistemes operatius de 16 bits, el nombre individual més gran que podia calcular la CPU era 65.535. Sistemes operatius de 32 bits podria funcionar amb nombres decimals individuals tan grans com 2.147.483.647. Els sistemes informàtics moderns amb arquitectura de 64 bits tenen la capacitat de treballar amb nombres decimals que són impressionants, fins a 9.223.372.036.854.775.807!

Representació de la informació amb ASCII

Ara que enteneu com un ordinador pot utilitzar el sistema de nombres binaris per treballar amb nombres decimals, potser us preguntareu com l'utilitzen els ordinadors per emmagatzemar informació de text.

Això s'aconsegueix gràcies a una cosa que s'anomena codi ASCII.

mostra les notificacions del proveïdor de sincronització

El Taula ASCII consta de 128 caràcters de text o especials, cadascun dels quals té un valor decimal associat. Totes les aplicacions compatibles amb ASCII (com els processadors de textos) poden llegir o emmagatzemar informació de text a i des de la memòria de l'ordinador.

Alguns exemples de nombres binaris convertits a text ASCII inclouen:

• 11011 = 27, que és la clau ESC en ASCII
• 110000 = 48, que és 0 en ASCII
• 1000001 = 65, que és A en ASCII
• 1111111 = 127, que és la clau DEL en ASCII

Mentre que els ordinadors utilitzen el codi binari de base 2 per a la informació de text, s'utilitzen altres formes de matemàtiques binaris per a altres tipus de dades. Per exemple, base64 s'utilitza per transferir i emmagatzemar mitjans com imatges o vídeos.

Codi binari i emmagatzematge d'informació

Tots els documents que escriviu, les pàgines web que visualitzeu i fins i tot els videojocs als quals jugueu són possibles gràcies al sistema de nombres binaris.

El codi binari permet als ordinadors manipular i emmagatzemar tot tipus d'informació cap a i des de la memòria de l'ordinador. Tot allò informatitzat, fins i tot els ordinadors dins del cotxe o del telèfon mòbil, fan ús del sistema de nombres binaris per a tot el que l'utilitzeu.