Алғаш рет 17 ғасырда Готфрид Лейбниц ойлап тапқан екілік санау жүйесі компьютерлерге механикалық қосқыштар арқылы сандарды көрсету тәсілі қажет болған кезде кеңінен қолданыла бастады.
Екілік код дегеніміз не?
Екілік – бірліктер мен нөлдер үлгісін пайдаланып сандарды көрсететін 2-базалық санау жүйесі.
Алғашқы компьютерлік жүйелерде 1-ді көрсету үшін қосылатын және 0-ді көрсету үшін өшірілген механикалық қосқыштар болды. Қосқыштарды тізбектей пайдалану арқылы компьютерлер екілік кодты пайдаланып сандарды көрсете алады. Қазіргі компьютерлер әлі күнге дейін екілік кодты цифрлық және орталық процессор мен жедел жадтың ішінде нөлдер түрінде пайдаланады.
Цифрлық бір немесе нөл – бұл жай ғана электрлік сигнал, ол процессор сияқты аппараттық құралдың ішінде қосылған немесе өшірілген, ол миллиондаған екілік сандарды ұстап, есептей алады.
Екілік сандар «байт» ретінде белгілі сегіз «бит» қатарынан тұрады. Бит – 8 биттік екілік санды құрайтын жалғыз немесе нөл. ASCII кодтарын пайдалану арқылы екілік сандарды компьютер жадында ақпаратты сақтау үшін мәтіндік таңбаларға да аударуға болады.
Екілік сандар қалай жұмыс істейді
Екілік санды ондық санға түрлендіру компьютерлер 2-негізгі екілік жүйені пайдаланатынын ескерсек, өте оңай. Әрбір екілік санның орналасуы оның ондық мәнін анықтайды. 8-биттік екілік сан үшін мәндер келесідей есептеледі:
- бит 1: 2 0 дәрежесіне дейін=1
- Бит 2: 2-ден 1 дәрежесіне дейін=2
- 3-бит: 2-ден 2-ге дейін=4
- 4-бит: 2-ден 3-ке дейін=8
- бит 5: 2-ден 4-ке дейін=16
- бит 6: 2-ден 5-ке дейін=32
- бит 7: 2-ден 6-ға дейін=64
- бит 8: 2-ден 7 дәрежесіне дейін=128
Битте бір болатын жеке мәндерді қосу арқылы 0-ден 255-ке дейінгі кез келген ондық санды көрсетуге болады. Жүйеге көбірек бит қосу арқылы әлдеқайда үлкен сандарды көрсетуге болады.
Компьютерлерде 16-биттік операциялық жүйелер болған кезде, процессор есептей алатын ең үлкен жеке сан 65, 535 болды. 32-биттік операциялық жүйелер 2, 147, 483, 647-ге дейінгі жеке ондық сандармен жұмыс істей алады. Қазіргі заманғы 64-биттік архитектурасы бар компьютерлік жүйелердің 9, 223, 372, 036, 854, 775, 807-ге дейінгі әсерлі үлкен ондық сандармен жұмыс істеу мүмкіндігі бар!
ASCII көмегімен ақпаратты көрсету
Енді компьютердің ондық сандармен жұмыс істеу үшін екілік санау жүйесін қалай пайдалана алатынын түсінгеннен кейін, компьютерлер оны мәтіндік ақпаратты сақтау үшін қалай пайдаланады деген сұрақ туындауы мүмкін.
Бұл ASCII коды деп аталатын нәрсенің арқасында орындалды.
ASCII кестесі әрқайсысы байланысты ондық мәні бар 128 мәтіннен немесе арнайы таңбадан тұрады. Барлық ASCII мүмкіндігі бар қолданбалар (мысалы, мәтіндік процессорлар) мәтіндік ақпаратты компьютер жадына және одан оқи алады.
ASCII мәтініне түрлендірілетін екілік сандардың кейбір мысалдарына мыналар жатады:
- 11011=27, бұл ASCII жүйесіндегі ESC кілті
- 110000=48, бұл ASCII ішінде 0
- 1000001=65, бұл ASCII жүйесіндегі A
- 1111111=127, бұл ASCII жүйесіндегі DEL кілті
2-негізгі екілік кодты компьютерлер мәтіндік ақпарат үшін пайдаланса, басқа деректер түрлері үшін екілік математиканың басқа формалары қолданылады. Мысалы, base64 кескіндер немесе бейне сияқты медианы тасымалдау және сақтау үшін пайдаланылады.
Екілік код және ақпаратты сақтау
Сіз жазған барлық құжаттар, сіз қарайтын веб-беттер және тіпті сіз ойнайтын бейне ойындардың барлығы екілік санау жүйесінің арқасында мүмкін болды.
Екілік код компьютерлерге компьютер жадына және одан шығатын ақпараттың барлық түрлерін өңдеуге және сақтауға мүмкіндік береді. Компьютерленген барлық нәрсе, тіпті көлігіңіздегі немесе ұялы телефоныңыздағы компьютерлер де, сіз оны қолданатын барлық нәрсе үшін екілік санау жүйесін пайдаланады.
