Двоичен код онлайн. Кодиране на текстова информация. Преобразуване на двоично число в десетично

Тъй като е най-простият и отговаря на изискванията:

  • Колкото по-малко стойности има в системата, толкова по-лесно е да се произвеждат отделни елементи, които работят с тези стойности. По-специално, две цифри от двоичната бройна система могат лесно да бъдат представени чрез много физически явления: има ток - няма ток, индукцията на магнитното поле е по-голяма от прагова стойност или не и т.н.
  • Колкото по-малко състояния има един елемент, толкова по-висока е устойчивостта на шум и толкова по-бързо може да работи. Например, за да кодирате три състояния чрез големината на индукцията на магнитното поле, ще трябва да въведете две прагови стойности, които няма да допринесат за устойчивостта на шум и надеждността на съхранението на информация.
  • Двоичната аритметика е доста проста. Прости са таблиците за събиране и умножение – основните операции с числата.
  • Възможно е да се използва апаратът на логическата алгебра за извършване на битови операции с числа.

Връзки

  • Онлайн калкулатор за преобразуване на числа от една бройна система в друга

Фондация Уикимедия.

2010 г.

    Вижте какво е „двоичен код“ в други речници:

    2-битов код на Грей 00 01 11 10 3-битов код на Грей 000 001 011 010 110 111 101 100 4-битов код на Грей 0000 0001 0011 0010 0110 0111 0101 0100 1100 1101 1111 11 10 1010 1011 1001 1000 Грей кодира числова система в кои две съседни стойности ... ... Wikipedia Кодът на сигналната точка (SPC) на сигнална система 7 (SS7, OKS 7) е уникален (вдомашна мрежа

    ) хост адрес, използван на третото ниво на MTP (маршрутизиране) в телекомуникационни SS7 мрежи за идентификация ... Wikipedia

    В математиката число без квадрат е число, което не се дели на нито един квадрат освен на 1. Например 10 е без квадрат, но 18 не е, тъй като 18 се дели на 9 = 32. Началото на поредицата от числа без квадрат е: 1, 2, 3, 5, 6, 7,… … Уикипедия

    За да подобрите тази статия, бихте ли искали да: Уикифицирате статията. Преработете дизайна в съответствие с правилата за писане на статии. Коригирайте статията според стилистичните правила на Уикипедия... Уикипедия

    В тесния смисъл на думата фразата в момента означава „Опит срещу система за сигурност“ и по-скоро клони към значението на следващия термин, Cracker атака. Това се случи поради изкривяване на значението на самата дума „хакер“. Хакер... ... Уикипедия

Двоичният преводач е инструмент за превод на двоичен код в текст за четене или отпечатване. Можете да преведете двоичния файл на английски, като използвате два метода; ASCII и Unicode.

Двоична бройна система

Системата за двоичен декодер се основава на числото 2 (основа). Състои се само от две числа като бройна система с основа 2: 0 и 1.

Въпреки че двоичната система е била използвана за различни цели в древен Египет, Китай и Индия, тя се е превърнала в езика на електрониката и компютрите в съвременния свят. Това е най-ефективната система за откриване на изключено (0) и включено (1) състояние на електрически сигнал. Това е и основата на двоичния код към текст, който се използва в компютрите за компилиране на данни. Дори цифровият текст, който четете сега, е съставен от двоични числа. Но вие можете да прочетете този текст, защото сме го транскрибирали двоичен кодфайл за превод, използващ код на двоична дума.

Какво е ASCII?

ASCII е стандарт за кодиране на знаци за електронни комуникации, съкращение от американски стандартен код за обмен на информация. В компютри, телекомуникационно оборудване и други устройства ASCII кодовете представляват текст. Въпреки че се поддържат много допълнителни знаци, повечето модерни веригикодирането на знаци се основава на ASCII.

ASCII е традиционното наименование на системата за кодиране; Органът за присвоени номера в Интернет (IANA) предпочита актуализираното име US-ASCII, което пояснява, че системата е разработена в Съединените щати и се основава на използваните предимно типографски знаци. ASCII е един от акцентите на IEEE.

Двоичен към ASCII

Първоначално базиран на английската азбука, ASCII кодира 128 определени седембитови цели числа. Можете да отпечатате 95 кодирани знака, включително числа от 0 до 9, малки букви от a до z, главни букви от A до Z и препинателни знаци. В допълнение, 33 непечатни контролни кода, произведени от телетайп машини, бяха включени в оригиналната ASCII спецификация; повечето от тях вече са остарели, въпреки че някои все още се използват широко, като връщане на каретка, преместване на редове и кодове за раздели.

Например, двоично число 1101001 = шестнадесетично 69 (i е деветата буква) = десетично число 105 би представлявало малка буква I в ASCII.

Използване на ASCII

Както бе споменато по-горе, с помощта на ASCII можете да превеждате компютърен текст в човешки текст. Просто казано, това е двоичен преводач на английски. Всички компютри получават двоични съобщения, 0 и 1 серии. Въпреки това, точно както английският и испанският могат да използват една и съща азбука, но за много подобни думи имат напълно различни различни думи, компютрите също имат своя езикова версия. ASCII се използва като метод, който позволява на всички компютри да обменят документи и файлове на един и същи език.

ASCII е важен, защото когато компютрите са разработени, им е даден общ език.

През 1963 г. ASCII е използван за първи път в търговската мрежа като седембитов телепринтерен код за мрежата TWX (Teletype Writer eXchange) на American Telephone & Telegraph. Първоначално TWX използва предишния петбитов ITA2, който също се използва от конкурентната телепринтерна система Telex. Bob Boehmer въведе функции като последователността за бягство. Според Boehmer, неговият британски колега Hugh MacGregor Ross е помогнал за популяризирането на работата - "дотолкова, че кодът, който стана ASCII, първо беше наречен код Boehmer-Ross в Европа." Поради обширната си работа върху ASCII, Boehmer е наричан "бащата на ASCII".

До декември 2007 г., когато UTF-8 беше по-добър, ASCII беше най-често срещаното кодиране на знаци в World Wide Web; UTF-8 е обратно съвместим с ASCII.

UTF-8 (Уникод)

UTF-8 е кодиране на знаци, което може да бъде толкова компактно, колкото ASCII, но може също да съдържа всякакви Unicode знаци (с известно увеличение на размера на файла). UTF е формат за конвертиране на Unicode. "8" означава представяне на знак с помощта на 8-битови блокове. Броят на блоковете, които един символ трябва да представлява, варира от 1 до 4. Една от наистина хубавите характеристики на UTF-8 е, че е съвместим с низове, завършващи с нула. Когато е кодиран, нито един знак няма да има нулев (0) байт.

Unicode и универсалният набор от символи (UCS) ISO/IEC 10646 имат много по-широка гама от знаци и техните различни форми на кодиране започнаха бързо да заместват ISO/IEC 8859 и ASCII в много ситуации. Въпреки че ASCII е ограничен до 128 знака, Unicode и UCS поддържат повече знаци чрез разделяне на уникални концепции за идентификация (с помощта на естествени числа, наречени кодови точки) и кодиране (до UTF-8, UTF-16 и UTF-32-битови двоични формати). .

Разлика между ASCII и UTF-8

ASCII беше включен като първите 128 знака в набора от символи Unicode (1991), така че 7-битовите ASCII символи и в двата набора имат еднакви цифрови кодове. Това позволява UTF-8 да бъде съвместим със 7-битов ASCII, тъй като UTF-8 файл само с ASCII знаци е идентичен с ASCII файл със същата последователност от знаци. По-важното е, че предната съвместимост е осигурена, защото софтуер, който разпознава само 7-битови ASCII символи като специални и не променя байтовете с най-високия набор битове (както често се прави за поддръжка на 8-битови ASCII разширения като ISO-8859-1), ще запази UTF-8 данните непроменени .

Приложения за превод на двоичен код

Най-често срещаното приложение на тази бройна система може да се види в компютърни технологии. В края на краищата основата на целия компютърен език и програмиране е двуцифрената бройна система, използвана в цифровото кодиране.

Това представлява процесът на цифрово кодиране, вземане на данни и след това изобразяването им с ограничени битове информация. Ограничената информация се състои от нули и единици на двоичната система. Изображенията на екрана на вашия компютър са пример за това. За кодиране на тези изображения за всеки пиксел се използва двоичен низ.

Ако екранът използва 16-битов код, всеки пиксел ще получи инструкции какъв цвят да покаже въз основа на това кои битове са 0 и 1. Това води до над 65 000 цвята, представени от 2^16. В допълнение към това ще намерите употреба на двоични бройни системи в математически клон, известна като булева алгебра.

Ценностите на логиката и истината принадлежат към тази област на математиката. В това приложение твърденията се присвояват 0 или 1 в зависимост от това дали са верни или неверни. Можете да опитате двоично преобразуване в текст, десетично в двоично, двоично в десетично преобразуване, ако търсите инструмент, който помага в това приложение.

Предимството на двоичната бройна система

Двоичната бройна система е полезна за редица неща. Например, компютърът завърта превключватели, за да добави числа. Можете да насърчите добавянето на компютър, като добавите двоични числа към системата. В момента има две основни причини да използвате това компютърна системаОтчитане. Първо, той може да гарантира надеждността на диапазона на безопасност. Второ и най-важното е, че помага да се сведат до минимум необходимите вериги. Това намалява необходимото пространство, консумацията на енергия и разходите.

Можете да кодирате или превеждате двоични съобщения, написани с двоични числа. например,

(01101001) (01101100011011110111011001100101) (011110010110111101110101) е декодираното съобщение. Когато копирате и поставите тези числа в нашия двоичен преводач, ще получите следния текст на английски:

аз те обичам

Това означава

(01101001) (01101100011011110111011001100101) (011110010110111101110101) = Обичам те

маси

двоичен

шестнадесетичен

Двоичният код представлява текст, инструкции на компютърния процесор или други данни, използвайки която и да е двузнакова система. Най-често това е система от 0 и 1, която присвоява модел от двоични цифри (битове) на всеки символ и инструкция. Например, двоичен низ от осем бита може да представлява всяка от 256 възможни стойности и следователно може да генерира много различни елементи. Прегледите на двоичния код от световната професионална общност на програмистите показват, че това е основата на професията и основният закон на функционирането на компютърните системи и електронните устройства.

Дешифриране на двоичния код

В компютърните технологии и телекомуникациите се използват двоични кодове различни методикодиране на знаци за данни в битови низове. Тези методи могат да използват низове с фиксирана или променлива ширина. Има много набори от символи и кодировки за конвертиране в двоичен код. В код с фиксирана ширина всяка буква, цифра или друг знак се представя от битов низ със същата дължина. Този битов низ, интерпретиран като двоично число, обикновено се показва в кодови таблици в осмична, десетична или шестнадесетична система.

Двоично декодиране: битов низ, интерпретиран като двоично число, може да бъде преобразуван в десетично число. Например малката буква a, ако е представена от битовия низ 01100001 (както в стандартния ASCII код), може също да бъде представена като десетично число 97. Преобразуването на двоичен код в текст е същата процедура, само в обратен ред.

Как става това

От какво се състои двоичният код? Кодът, използван в цифрови компютри, въз основа на което има само две възможни състояния: на. и изключено, обикновено означавано с нула и едно. Ако в десетична система, който използва 10 цифри, всяка позиция е кратна на 10 (100, 1000 и т.н.), тогава в двоичната система всяка позиция на цифрата е кратна на 2 (4, 8, 16 и т.н.). Сигналът с двоичен код е поредица от електрически импулси, които представляват числа, символи и операции, които трябва да бъдат извършени.

Устройство, наречено часовник, изпраща регулярни импулси и компоненти като транзистори се включват (1) или изключват (0), за да предават или блокират импулсите. В двоичния код всяко десетично число (0-9) е представено от набор от четири двоични цифри или бита. Четири основни аритметични операции(събиране, изваждане, умножение и деление) могат да бъдат сведени до комбинации от фундаментални булеви алгебрични операции върху двоични числа.

Битът в теорията на комуникацията и информацията е единица данни, еквивалентна на резултата от избор между две възможни алтернативи в двоичната бройна система, често използвана в цифровите компютри.

Прегледи на двоичен код

Природата на кода и данните е основна част от фундаменталния свят на ИТ. Този инструмент се използва от специалисти от глобалното ИТ „зад кулисите“ - програмисти, чиято специализация е скрита от вниманието на обикновения потребител. Обратната връзка от разработчиците относно двоичния код показва, че това е област, която изисква задълбочено проучване математически основии богата практика в областта на математическия анализ и програмиране.

Двоичният код е най-простата формакомпютърен код или програмни данни. Представен е изцяло от двоична цифрова система. Според прегледите на двоичния код, той често се свързва с машинен код, тъй като двоичните набори могат да бъдат комбинирани, за да образуват изходен код, който се интерпретира от компютър или друг хардуер. Това е отчасти вярно. използва набори от двоични цифри за формиране на инструкции.

Заедно с най-основната форма на код, двоичният файл също представлява най-малкото количество данни, което преминава през целия сложен комплексен хардуер и софтуерни системи, боравещи с днешните ресурси и активи от данни. Най-малкото количество данни се нарича бит. Текущите низове от битове стават код или данни, които се интерпретират от компютъра.

Двоично число

В математиката и цифровата електроника двоично число е число, изразено в база 2 или двоична бройна система цифрова система, който използва само два знака: 0 (нула) и 1 (едно).

Бройната система с основа 2 е позиционен запис с радиус 2. Всяка цифра се нарича бит. Благодарение на опростената си реализация в цифров вид електронни схемиизползване логически правила, двоична системаизползвани от почти всички съвременни компютри и електронни устройства.

История

Съвременната двоична бройна система като основа за двоичен код е изобретена от Готфрид Лайбниц през 1679 г. и е представена в неговата статия „Обяснена двоичната аритметика“. Двоичните числа са централни за теологията на Лайбниц. Той вярваше, че двоичните числа символизират християнската идея за творчество ex nihilo или създаване от нищо. Лайбниц се опита да намери система, която да трансформира вербалните логически твърдения в чисто математически данни.

Двоичните системи, предхождащи Лайбниц, също са съществували в древния свят. Пример за това е китайската двоична система И Дзин, където текстът за гадаене се основава на двойствеността на ин и ян. В Азия и Африка барабани с прорези с бинарни тонове са били използвани за кодиране на съобщения. Индийският учен Пингала (около 5 век пр. н. е.) разработи двоична система, за да опише прозодията в своя труд Чандашутрема.

Жителите на остров Мангарева във Френска Полинезия са използвали хибридна двоично-десетична система до 1450 г. През 11-ти век ученият и философ Шао Йонг разработи метод за организиране на хексаграми, който съответства на последователността от 0 до 63, както е представена в двоичен формат, като ин е 0, а ян е 1. Редът също е лексикографски ред в блокове от елементи, избрани от набор от два елемента.

Ново време

През 1605 г. обсъжда система, в която буквите от азбуката могат да бъдат редуцирани до последователности от двоични цифри, които след това могат да бъдат кодирани като фини вариации на типа във всеки произволен текст. Важно е да се отбележи, че Франсис Бейкън е този, който допълва общата теория на двоичното кодиране с наблюдението, че този метод може да се използва с всякакви обекти.

Друг математик и философ на име Джордж Бул публикува статия през 1847 г., наречена „Математически анализ на логиката“, която описва алгебричната система на логиката, известна днес като булева алгебра. Системата се основава на двоичен подход, който се състои от три основни операции: И, ИЛИ и НЕ. Тази система не заработи, докато студент от MIT на име Клод Шанън не забеляза, че булевата алгебра, която изучаваше, беше подобна на електрическа верига.

Шанън написва дисертация през 1937 г., която прави важни открития. Тезата на Шанън стана отправна точка за използването на двоичен код в практически приложения като компютри и електрически вериги.

Други форми на двоичен код

Bitstring не е единственият тип двоичен код. Двоична система като цяло е всяка система, която позволява само две опции, като например превключване електронна системаили прост верен или неверен тест.

Брайловото писмо е вид двоичен код, широко използван от незрящи хора за четене и писане чрез докосване, кръстен на своя създател Луис Брайл. Тази система се състои от решетки от по шест точки, по три на колона, в които всяка точка има две състояния: повдигната или вдлъбната. Различни комбинации от точки могат да представляват всички букви, цифри и препинателни знаци.

американски стандартен кодза обмен на информация (ASCII) използва 7-битов двоичен код за представяне на текст и други знаци в компютри, комуникационно оборудване и други устройства. На всяка буква или символ се присвоява номер от 0 до 127.

Двоично кодиран десетичен или BCD е двоично кодирано представяне на цели числа, което използва 4-битова графика за кодиране на десетични цифри. Четири двоични бита могат да кодират до 16 различни стойности.

В BCD-кодираните числа само първите десет стойности във всяка хапка са валидни и кодират десетичните цифри с нули след деветките. Останалите шест стойности са неправилни и могат да причинят или изключение на машината, или неопределено поведение, в зависимост от компютърна реализация BCD аритметика.

BCD аритметиката понякога се предпочита пред числовите формати с плаваща запетая в търговски и финансови приложения, където поведението при закръгляване на сложни числа е нежелателно.

Приложение

мнозинство модерни компютриизползвайте програма с двоичен код за инструкции и данни. CD, DVD и Blu-ray дискове представят аудио и видео в двоична форма. Телефонните разговори се прехвърлят към цифрова формав междуградски и мобилни мрежи телефонна комуникацияизползване на импулсна кодова модулация и в мрежи за глас през IP.

Всеки знае, че компютрите могат да извършват изчисления върху големи групи от данни с огромна скорост. Но не всеки знае, че тези действия зависят само от две условия: дали има ток или не и какво напрежение.

Как един компютър успява да обработи такова разнообразие от информация?
Тайната се крие в двоичната бройна система. Всички данни влизат в компютъра, представени под формата на единици и нули, всяка от които съответства на едно състояние на електрическия проводник: единици - високо напрежение, нули - ниско или единици - наличие на напрежение, нули - липсата му. Преобразуването на данни в нули и единици се нарича двоично преобразуване, а окончателното му обозначение се нарича двоичен код.
В десетична нотация, базирана на десетичната бройна система, използвана в ежедневието, числовата стойност е представена с десет цифри от 0 до 9 и всяко място в числото има стойност десет пъти по-висока от мястото вдясно от него. За представяне на число, по-голямо от девет в десетичната система, на негово място се поставя нула, а на следващото, по-ценно място вляво, се поставя единица. По същия начин в двоичната система, която използва само две цифри - 0 и 1, всяко място е два пъти по-ценно от мястото вдясно от него. Така в двоичния код само нула и едно могат да бъдат представени като единични числа, а всяко число, по-голямо от едно, изисква две места. След нула и едно следващите три двоични числа са 10 (чете се едно-нула) и 11 (чете се едно-едно) и 100 (чете се едно-нула-нула). 100 двоично число е еквивалентно на 4 десетично число. Горната таблица вдясно показва други BCD еквиваленти.
Всяко число може да бъде изразено в двоична система, просто заема повече място, отколкото в десетична система. Азбуката може да бъде написана и в двоичната система, ако на всяка буква се присвои определено двоично число.

Две цифри за четири места
16 комбинации могат да бъдат направени с помощта на тъмни и светли топки, комбинирайки ги в групи от четири. Ако тъмните топки се приемат за нули, а светлите топки за единици, тогава 16 комплекта ще се окажат двоичен код от 16 единици, числената стойност на. което е от нула до пет (вижте горната таблица на страница 27). Дори и с два вида топки в двоичната система, безкраен брой комбинации могат да бъдат изградени просто чрез увеличаване на броя на топките във всяка група - или броя на местата в числата.

Битове и байтове

Най-малката единица в компютърна обработкаБитът е единица данни, която може да има едно от две възможни условия. Например всяка от единиците и нулите (вдясно) представлява 1 бит. Малкото може да бъде представено по други начини: чрез присъствие или отсъствие електрически ток, дупка и нейното отсъствие, посоката на намагнитване надясно или наляво. Осем бита съставляват един байт. 256 възможни байта могат да представляват 256 знака и символа. Много компютри обработват по един байт данни наведнъж.

Двоично преобразуване. Четирицифреният двоичен код може да представлява десетични числа от 0 до 15.

Кодови таблици

Когато се използва двоичен код за представяне на букви от азбуката или препинателни знаци, се изискват кодови таблици, които показват кой код на кой знак съответства. Компилирани са няколко такива кода. Повечето компютри са конфигурирани със седемцифрен код, наречен ASCII или американски стандартен код за обмен на информация. Таблицата вдясно показва ASCII кодовете за английската азбука. Други кодове са за хиляди знаци и азбуки на други езици по света.

Част от ASCII кодова таблица

Ако се интересувате да научите как да четете двоични числа, важно е да разберете как работят двоичните числа. Двоичната система е известна като система за номериране "база 2", което означава, че има две възможни числа за всяка цифра; едно или нула. Големите числа се записват чрез добавяне на допълнителни двоични единици или нули.



Разбиране на двоичните числа


Да знаете как да четете двоични файлове не е критично за използването на компютри. Но е добре да разберете концепцията, за да разберете по-добре как компютрите съхраняват числа в паметта. Той също така ви позволява да разберете термини като 16-битов, 32-битов, 64-битов и измервания на паметта като байтове (8 бита).



„Четенето“ на двоичен код обикновено означава преобразуване на двоичното число в числото с основа 10 (десетично), което хората познават. Това преобразуване е доста лесно да се направи в главата ви, след като разберете как работи един двоичен език.

Всяка цифра в двоично число има конкретно значение, освен ако цифрата не е нула. След като определите всички тези стойности, просто ги събирате заедно, за да получите 10-цифрената десетична стойност на двоичното число. За да видите как работи това, вземете двоичното число 11001010.


1. Най-добрият начинпрочетете двоично число - започнете от най-много дясна цифраи се преместете наляво. Силата на това първо местоположение е нула, тоест стойността за тази цифра, ако не е нула, е равна на две степени на нула или едно. В този случай, тъй като цифрата е нула, стойността за това местоположение ще бъде нула.



2. След това преминете към следващата цифра. Ако е едно, пресметнете две на степен едно. Запишете тази стойност. В този пример стойността е степен на две, равна на две.



3. Продължете да повтаряте този процес, докато стигнете до най-левия номер.



4. За да завършите, всичко, което трябва да направите, е да съберете всички тези числа, за да получите общата десетична стойност на двоичното число: 128 + 64 + 0 + 0 + 8 + 0 + 2 + 0 = 202 .


Забележка: Друг начин да видите целия този процес под формата на уравнение е следният: 1 x 2 7 + 1 x 2 6 + 0 x 2 5 + 0 x 2 4 + 1 x 2 3 + 0 x 2 2 + 1 x 2 1 + 0 x 2 0 = 20.


Двоични числа със сигнатура


Горният метод работи за основни двоични числа без знак. Компютрите обаче се нуждаят от начин да представят отрицателни числа също и с помощта на двоичен код.


Поради това компютрите използват двоични числа със знак. В този тип система най-лявата цифра е известна като знаков бит, а останалите цифри са известни като амплитудни битове.


Четенето на двоично число със знак е почти същото като неподписано, с една малка разлика.


1. Следвайте същата процедура като по-горе за двоично число без знак, но спрете, когато стигнете до най-левия бит.



2. За да определите знака, погледнете най-левия бит. Ако е едно, то числото е отрицателно. Ако е нула, тогава числото е положително.



3. Сега направете същите изчисления като преди, но приложете подходящия знак към числото, посочено от най-левия бит: 64 + 0 + 0 + 8 + 0 + 2 + 0 = -74 .


4. Двоичният метод със знак позволява на компютрите да представят числа, които са положителни или отрицателни. Въпреки това, той консумира началния бит, което означава, че за големи числаизисква малко повече памет от неподписаните двоични числа.