Först uppfanns av Gottfried Leibniz på 1600-talet, blev det binära talsystemet allmänt använt när datorer krävde ett sätt att representera tal med hjälp av mekaniska omkopplare.
Vad är binär kod?
Binärt är ett bas-2-talsystem som representerar tal med ett mönster av ettor och nollor.
Tidiga datorsystem hade mekaniska omkopplare som slogs på för att representera 1 och avstängda för att representera 0. Genom att använda omkopplare i serie kunde datorer representera tal med binär kod. Moderna datorer använder fortfarande binär kod i form av digitala ettor och nollor inuti CPU och RAM.
En digital etta eller nolla är helt enkelt en elektrisk signal som antingen är påslagen eller avstängd inuti en hårdvaruenhet som en CPU, som kan hålla och beräkna många miljoner binära tal.
Binära tal består av en serie på åtta "bitar", som är kända som en "byte". En bit är en enda etta eller nolla som utgör det 8-bitars binära talet. Med hjälp av ASCII-koder kan binära tal även översättas till texttecken för att lagra information i datorns minne.
Hur binära tal fungerar
Att konvertera ett binärt tal till ett decim altal är mycket enkelt när du tänker på att datorer använder ett binärt bas 2-system. Placeringen av varje binär siffra bestämmer dess decimalvärde. För ett 8-bitars binärt tal beräknas värdena enligt följande:
- Bit 1: 2 i potensen 0=1
- Bit 2: 2 till makten 1=2
- Bit 3: 2 till makten 2=4
- Bit 4: 2 i styrkan av 3=8
- Bit 5: 2 i styrkan 4=16
- Bit 6: 2 till 5=32
- Bit 7: 2 i potensen 6=64
- Bit 8: 2 till 7=128
Genom att lägga ihop individuella värden där biten har en etta kan du representera vilket decim altal som helst från 0 till 255. Mycket större tal kan representeras genom att lägga till fler bitar i systemet.
När datorer hade 16-bitars operativsystem var det största enskilda talet som CPU:n kunde beräkna 65 535. 32-bitars operativsystem kunde arbeta med individuella decim altal så stora som 2, 147, 483, 647. Moderna datorsystem med 64-bitars arkitektur har förmågan att arbeta med decim altal som är imponerande stora, upp till 9, 223, 372, 036, 854, 775, 807!
Representera information med ASCII
Nu när du förstår hur en dator kan använda det binära talsystemet för att arbeta med decim altal, kanske du undrar hur datorer använder den för att lagra textinformation.
Detta åstadkoms tack vare något som kallas ASCII-kod.
ASCII-tabellen består av 128 text- eller speci altecken som var och en har ett tillhörande decimalvärde. Alla ASCII-kompatibla applikationer (som ordbehandlare) kan läsa eller lagra textinformation till och från datorns minne.
Några exempel på binära tal som konverterats till ASCII-text inkluderar:
- 11011=27, vilket är ESC-nyckeln i ASCII
- 110000=48, vilket är 0 i ASCII
- 1000001=65, vilket är A i ASCII
- 1111111=127, vilket är DEL-nyckeln i ASCII
Medan bas 2 binär kod används av datorer för textinformation, används andra former av binär matematik för andra datatyper. Till exempel används base64 för att överföra och lagra media som bilder eller video.
Binär kod och lagringsinformation
Alla dokument du skriver, webbsidor du tittar på och till och med videospelen du spelar är alla möjliga tack vare det binära talsystemet.
Binär kod tillåter datorer att manipulera och lagra alla typer av information till och från datorns minne. Allt datoriserat, även datorerna i din bil eller din mobiltelefon, använder det binära talsystemet för allt du använder det till.
