David J. Morgan.
Binární čísla, na základě 1s a 0s, odrážejí praktickou podstatu počítačového hardwaru: elektřina je buď zapnuto nebo vypnuto. Naučte se psát v binárních číslech a (ne tak tajný) kód pro transformaci písmen anglického jazyka na binární čísla a zpět.
kdy je písmeno a ne písmeno a? No, počítače nepoužívají písmeno A. používají osm znakové binární číslo 0100001 k reprezentaci a., Tento tutoriál binárních čísel popisuje, jaká jsou binární čísla a jak je vypočítat.
Počítače dopravy, vypočítat a převést binární čísla, protože počítačový hardware obvody mají pouze dvě elektrické státy, zapnout nebo vypnout. Tyto dva stavy mohou být reprezentovány jako nula (vypnuto) nebo jeden (zapnuto). Všechna písmena abecedy, čísla, a symboly jsou převedeny na osm znakových binárních čísel, jak budete pracovat s nimi v softwaru v počítači.
Jak vytvořit a přeložit binární čísla je dobrý způsob, jak se naučit, jak počítače zpracovávají data na nejnižší úrovni, v jejich hardwarových obvodů.,
také poskytuji bezplatnou tabulku Excel propojenou v dolní části tohoto článku, která vám pomůže vizualizovat a vypočítat binární čísla.
tajný vzorec
Chcete-li reprezentovat písmeno a jako 01000001, počítač (a vy, následovat) Â potřebujete několik základních nástrojů. Jedním z nástrojů je konverzní graf ASCII. Bez potápění do příliš technických podrobností, ASCII graf mapuje unikátní číslo mezi 1 a 255 na všechny písmena abecedy velkými písmeny (A-Z) a malých písmen (a-z), stejně jako čísla (0-9), mezery a jiné speciální znaky., Unikátní ASCII čísla, které se mapuje na každý znak, například písmeno, používá se pro výpočet jedinečnou osm znaků binární číslo, kombinace jedniček a nul, jako 01000001.
je to v podstatě dvoustupňový tajný kód. Prvním krokem je chytit jedinečné číslo ASCII pro dopis. Druhým krokem je vytvoření jedinečného osmimístného binárního čísla, kombinace jedniček a nul, které představují číslo ASCII.,
a samozřejmě od osmi znakových kombinací jedniček a nul k písmenu nebo znaku tento proces zvrátí: nejprve otočte binární číslo na číslo mezi 1 a 255 a poté pomocí čísla vyhledejte písmeno v grafu ASCII.
Jak Vytvořit Binární Čísla
Binární čísla jsou osm znaků, kde každý znak je buď 1 nebo 0. Umístění každého 1 označuje hodnotu této pozice, která se používá k výpočtu celkové hodnoty binárního čísla., Každá pozice každého z osmi znaků představuje hodnotu pevného čísla, jak je uvedeno níže.
Pokud budete číst tyto Výchozí Hodnota čísla od zdola nahoru, můžete říct, jak každé číslo okamžitě výše se vypočítá? Jsou dvojnásobné. Takže binární čísla začínají na dně s první pozicí rovnou 1. Druhá poloha zdola má hodnotu 2, třetí pozici 4 a tak dále.,
pokud sečtete všechna tato čísla (1+2+4+8+16+32+64+128), Dokážete odhadnout, jaké číslo dostanete? 255, nejvyšší číslo použité v tabulce ASCII. Existuje perfektní mapování mezi všemi možnými čísly 1 až 255 v tabulce ASCII a vypočtenými hodnotami pro všechna možná osm znakových binárních čísel.
Chcete-li vypočítat číselnou hodnotu binárního čísla, sečtěte hodnotu pro každou pozici všech 1s v osmém znakovém čísle. Například číslo 01000001 je převedeno na 64 + 1 nebo 65., Ty v této binární čísla jsou v první a sedmé pozice, počínaje od zdola nahoru, nebo čtení zprava doleva. První pozice má přiřazenou hodnotu 1, zatímco sedmá pozice má přiřazenou hodnotu 64.
Pojďme Převést Dopis Binární Číslo
Nyní, když víte, tajemství vzorec pro převod písmen na unikátní ASCII čísla na binární čísla, a jak vytvořit binární čísla, pojďme to udělat celý proces krok za krokem. Začněme písmenem C.,
za Prvé, musíme použít ASCII graf, jako je tento níže podívat na unikátní číslo přidělené velké písmeno C. unikátní desetinné číslo použití je 67.
| Desetinné číslo, | Charakter | Desetinné číslo, | Charakter | Desetinné číslo | Charakter | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 32 | Prostor | 64 | @ | 96 | ` | |
| 33 | !, | |||||
| 39 | ‘ | 71 | G | 103 | g | |
| 40 | ( | 72 | H | 104 | h | |
| 41 | ) | 73 | I | 105 | i | |
| 42 | * | 74 | J | 106 | j | |
| 43 | + | 75 | K | 107 | k | |
| 44 | , | 76 | L | 108 | l | |
| 45 | – | 77 | M | 109 | m | |
| 46 | .,td> | 6 | 86 | V | 118 | v |
| 55 | 7 | 87 | W | 119 | w | |
| 56 | 8 | 88 | X | 120 | x | |
| 57 | 9 | 89 | Y | 121 | y | |
| 58 | : | 90 | Z | 122 | z | |
| 59 | ; | 91 | 125 | } | ||
| 62 | > | 94 | ^ | 126 | ~ | |
| 63 | ?, | 95 | _ | 127 | DEL |
Chcete-li převést číslo k C, 67, do binární číslo:
vzpomeňte si, jak binární čísla jsou číst zdola nahoru, první pozici a Výchozí Hodnotu pro první pozici a Výchozí Hodnotu, s každou z osmi znaků pozice přiděleno jedinečné číslo hodnotu? S níže uvedeným grafem, jaká kombinace hodnot by se rovnala 67?,
máš pravdu, když jsi říkal, že Výchozí Hodnoty 1 plus 2 plus 64 se rovná 67, ASCII číslo za písmenem C. Takže pojďme změnit první, druhé a sedmé místo nuly k jedničce počítá zprava doleva., Binární číslo za písmenem C je:
Můžete dekódovat binární číslo? Přidat až 1s získat 64+16+4 nebo 84. Podívejte se na desetinné číslo 84 v ASCII grafu najít dopis zastoupeny níže:
Pokud jste převedli tento binární číslo velké písmeno T, to máš pravdu., dopis jako binární číslo představují ASCII-desetinné číslo, které je 65:
Pokud budeme kombinovat binární čísla jsme se podíval na tak daleko, můžeme kouzlo KOČKA:
01000011 01000001 01010100
Bonus: Pseudo-Kód Navrhnout Binární Číslo Converter
pochopení toho, jak písmena a čísla jsou převedeny na binární čísla, a zpět, pojďme se podívat na to, jak bychom mohli vytvořit softwarovou aplikaci, aby se tyto konverze v reálném čase., Aplikace nemá žádnou skutečnou hodnotu. Poskytuje však možnost diskutovat o tom, jak lze proces převést na software.
namísto skutečného kódu však napíšeme řadu příkazů nebo pseudo-kódu.
pojďme slovo kočka začít. Jaký proces potřebujeme k automatickému převodu těchto písmen na binární čísla? Zde je jedna možná sada kroků, které bychom mohli kódovat:
- rozdělit slovo na jednotlivá písmena.
- pro každé písmeno vyhledejte hodnotu čísla ASCII mapovanou na písmeno.
- pro každou hodnotu čísla ASCII převeďte na binární číslo.,
- pro každé binární číslo uložte hodnotu binárního čísla. Pokud se jedná o první binární číslo, vytvořte počáteční hodnotu binárního čísla; pokud existuje hodnota binárního čísla, přidejte nové binární číslo na konec hodnoty.
Představte si, že jsme přeskočili poslední krok: jaký by byl výsledek těchto kroků? Měli bychom jen poslední binární číslo, pro malá písmena t v kat. Je důležité zachytit každé binární číslo, jak jsou vytvořeny.
další pozorování tohoto procesu pseudo-kódu? Musíme rozlišovat mezi velkými písmeny a malými písmeny, že?, Jinak by se naše konverze binárních čísel mohla přeložit z binárního čísla na písmena ASCII jako kočka nebo kočka nebo kočka. Naše vyhledávání tak, aby odpovídalo písmenům s tabulkou ASCII, by mohlo chytit špatné číslo.
Bonus Bonus: finální Puzzle
můžete dekódovat frázi v této sadě binárních čísel? Pamatujte si, že jsou tyto osm znaků, bloků 1 a 0.
01000011 01101111 01100100 01100101 01101001 01110011 01010000 01101111 01100101 01110100 01110010 01111001
Tady je poměrně snadný způsob, jak převést libovolný dopis do binární číslo., Chyť kalkulačku, najít ASCII desítková hodnota za dopis, z grafu výše, pak se podívejte na binární číslo graf pro nejbližší hodnotu na desítkovou hodnotu. Odečtěte nejbližší výchozí hodnotu čísla v binárním grafu, abyste získali zbývající hodnotu. Podívejte se na nejbližší binární výchozí hodnotu pro zbytek. Opakujte, dokud vám nedojde binární hodnoty.
Pokud jste chytrý, budete také na vědomí, součet hodnot pod některý z osmi Výchozích Hodnot rovná jeden méně, než je hodnota: takže pod binární hodnotu 4 jsou hodnoty 2 a 1, které se rovná 3., Pod binární hodnotou 8 jsou 4, 2 a 1, které se rovnají 7. To také může pomoci převést písmena na binární čísla. Pokud váš zbytek je 7, například, pak víte, dát 1 na 4, 2, a 1 pozice k vytvoření této části vašeho binárního čísla.
převést binární čísla na písmena, jen urvat kus papíru a pero nebo tužku a sečíst binární hodnoty všech 1s. Pak se podívejte, váš celkový počet jako ASCII-desetinné číslo v grafu výše.,
zde je nápověda, která vám pomůže zjistit, zda jste správně vyřešili výše uvedená binární čísla: specializoval jsem se na americkou poezii na vysoké škole a miluji Starý slogan používaný pro publikační software WordPress.