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用“人話”,講清楚二進制到底是什么?技術(shù)課

時間:2020-06-28 17:55來源:網(wǎng)絡(luò)整理 瀏覽:
很多人第一次學(xué)計算機,就開始接觸二進制。發(fā)現(xiàn)書上說的基本都是術(shù)語,不是“人話”,馬上暈倒。二進制是什么?“逢二進一”是什么?這都不重要。只要

很多人第一次學(xué)計算機,就開始接觸二進制。發(fā)現(xiàn)書上說的基本都是術(shù)語,不是“人話”,馬上暈倒。

二進制是什么?“逢二進一”是什么?這都不重要。只要是人發(fā)明的東西,用人話就能講清楚。

咱們就用人話,看看能不能講清楚“二進制”。

假設(shè)咱們回到古代。你在一個烽火臺上,我在另一個烽火臺上,只要你那邊來敵人,你就點狼煙通知我。

用“人話”,講清楚二進制到底是什么?技術(shù)課講的好也很有意思

現(xiàn)在,我想清楚的知道你那兒具體來了幾個敵人,我好做準備工作。

怎么辦呢?很簡單,兩個辦法。

1、按點燃次數(shù)算:你點一次火,再滅掉一次,算是一個敵人,來兩個就點2回,滅兩回。

2、按點燃堆數(shù)算:或者你同時點兩堆火。我就知道,是來了兩個敵人。

你說人來的少行,要是敵人來了200個怎么辦?要么來回點火累死,要么火堆多到足夠自焚了……

時代在發(fā)展,人類在進步。

一晃愛迪生來過地球了,他發(fā)明燈泡了。

你可以用燈泡“亮”和“滅”來跟我表示這個信息。

如果一個燈泡沒亮,說明沒有敵人。燈泡沒亮,也可以說是狀態(tài)0。

如果來了一個敵人,燈泡亮了,我就知道來了1個,這就是狀態(tài)1。

問題又來了,還是來了200個敵人,要么你開關(guān)200次燈泡,要么準備200個燈泡一起亮。第一個方法燈泡質(zhì)量也不一定好,再說,你閃那么快,我也數(shù)不過來。

第二個方法,我數(shù)也得數(shù)小半天,沒數(shù)完,早被敵人沖過來砍死了。還有,200個燈泡,你確定你那兒電費余額夠不?

好在咱們都是聰明人,咱們約定,多安裝幾個燈泡打暗號。

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暗號表:你一張我一張

00000000,8個燈全關(guān),放心睡覺,這是狀態(tài)0,說明一個敵人沒有,平安無事。(狀態(tài)0)

00000001,這說明來了一個敵人,你負責(zé)干掉他就行了。(狀態(tài)1)

00000010,這是第二個能表示的狀態(tài),咱們給它個編號,(狀態(tài)2,說明來了兩個敵人,也沒啥大事。

接下來,應(yīng)該是第三種情況了。00000011,這就是第三種情況。咱們不說換算什么的,這種亮燈的方法咱們就叫3(狀態(tài)3)。

為了讓咱倆都明白,咱們寫個清單,你一張我一張。由清單能看出來,如果來了255個敵人,你直接打開8個燈泡,我也就一目了然,準備刀槍就上了。

電腦也一樣,只有開和關(guān)(通電、斷電)來表示兩種狀態(tài)。這樣就“二進制”了。

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沒電是0,有電是1

其實,二進制換算成10進制,只是在10進制里找到對應(yīng)狀態(tài)的編號。

至于2進制怎么計算,也很簡單,比如第一種狀態(tài)(1)+第二種狀態(tài)(2)=第三種狀態(tài)(3)。你看:

00000001+00000010---------=00000011,按表格一找,是3,就是這么簡單。

所以,腦子里別想著10進制和2進制怎么換算,這些臟活兒累活兒,可以電腦去干。

你只要記住表格里的“二進制第幾種狀態(tài)就是10進制中的幾”就可以了。

還有,磁盤里的2進制,用磁鐵的N極和S極表示1和0,N=0,S=1,把硬盤放大了1000萬倍看看,上面都是小磁鐵,通過硬盤的磁頭識別,再變成電流信號“通”和“斷”來交給CPU處理。

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那光盤上也一樣,光盤上是用“長”和“短”的小鏡子來表示1和0。把光放大了1000萬倍看看,上面都是長點和短點,用激光頭一照,根據(jù)反光的長度來表示數(shù)據(jù)。

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光盤二進制構(gòu)成示意圖


那數(shù)據(jù)多了怎么辦?8個編成一組,叫1byte,也就是傳說中的1個字節(jié),是由8個0或1組成的,每個0或1叫1bit。通常,一個英文字母需要8個燈泡表示,一個漢字需要16個燈泡表示。

順便說一下,一下能讓我看清8個燈泡亮沒亮的方法,叫“并行”(8位),用1個燈泡來回開關(guān),妄圖晃瞎我的傳遞數(shù)據(jù)的方法叫“串行”,也就是一串信號的意思。所以,頻率相同的情況下,“并行”肯定比“串行”快。

想一次能處理的信息越多,就需要越多的“位”數(shù),比如你家CPU是64位的,就相當(dāng)于一次能傳遞64個燈泡組成的信息。

先講這么多吧,中心思想只有一個“技術(shù)課講的好,也很有意思!”


#計算機#

#二進制#


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