Перевод информации в двоичный код – что это такое, его виды, расшифровка | Рутвет
Оглавление:
- Что такое двоичный код?
- Разрядность двоичного кода
- Расшифровка двоичного кода
- Виды двоичных кодов
Всем известна такая способность компьютеров, как вычисление больших групп данных практически за считанные секунды. Однако не каждый знает, что это умение электронных машин зависит от наличия тока и напряжения.
Что такое двоичный код?
Как же компьютеру удаётся быстро обрабатывать огромные объёмы информации? Помогает ему в этом двоичная система исчисления. Данные, поступающие в это умное устройство, выглядят как единицы и нули. Каждой единице и каждому нулю соответствует определённое состояние электропровода:
- 1 — высокое напряжение.
- 0 — низкое.
Или же для единиц — наличие напряжения, а для нулей — отсутствие.
Основой двоичной системы исчисления являются двоичные коды. Что такое двоичный код?
Процесс, когда данные преобразуются в нули и единицы, называют «двоичная конверсия», а окончательное их обозначение — «двоичный код».
Разрядность двоичного кода
Все двоичные числа являются совокупностью битов, то есть, единиц и нулей, а каждый бит является одним разрядом или одной позицией в двоичном числе. Часто в задачах по информатике встречается вопрос, какое количество информации несёт тот или иной двоичный код. Следует знать, что в каждой цифре двоичного кода содержится количество информации, которое равно одному биту.
Что такое разрядность двоичного кода? Если смотреть с точки зрения арифметики, то под разрядностью понимается место, которое занимает цифра при записи чисел. Тогда под разрядностью двоичного кода подразумевается количество мест знаков (разрядов) или количество битов, которые заранее отведены для того, чтобы записать число.
Расшифровка двоичного кода
Как же расшифровать двоичный код? Десятичное обозначение основано на десятичной системе исчисления, которую обычно используют в повседневной жизни и числовые значения здесь представлены в виде десяти цифр от нуля до девяти. Каждое из мест в числах в десять раз больше по ценности, чем место, находящееся справа. Для представления числа больше 9 в десятичной системе используется ноль, который ставится справа. А единица расположена слева на следующем, более ценном месте.
Подобным образом устроена и двоичная система, в которой используют только две цифры — ноль и единицу. Места слева ценнее в два раза, чем места справа. Так, для двоичного кода характерно, что одноместными числами могут быть только 0 и 1, а для любых чисел больше единицы требуется уже 2 места.
После 0 и 1 следуют такие двоичные числа:
- 10 (то есть, 1,0).
- 11 (1,1).
- 100 (1,0,0).
В двоичной системе 100 — это эквивалент цифры 4 десятичной системы. Таким образом, любое число можно выразить в виде двоичного кода, но оно будет занимать больше места. Также, закрепив за каждой буквой алфавита определённые двоичные числа, можно осуществить перевод в двоичный код любое слово.
Видео о переводе чисел в двоичный код
Например, чтобы закодировать слово «мама» выбирается следующий код:
- М — 00.
- А — 1.
- Ы — 01.
- Л — 0.
- У — 10.
Пробел — 11.
Закодированные буквы соединятся в одну битовую строчку и будут переданы по сети в таком виде:
МАМА МЫЛА ЛАМУ → 0010011100010111010010
После того как эта строка будет доставлена к пункту назначения, следует решить проблему восстановления исходного сообщения. Так, получив сообщение «001001», его раскодирование можно осуществить несколькими способами. К примеру, предположив, что оно состоит только из букв Л (код 0) и А (код 1), получится:
ЛЛАЛЛАААЛЛЛАЛАААЛАЛЛАЛ
Это значит, что вышеприведённый код не декодируется однозначно. Однозначно декодируемые коды — это такие коды, в которых любые кодовые сообщения расшифровываются только одним способом.
Равномерные коды
Данная проблема решается путём правильного разбития битовой цепочки на отдельно закодированные слова. Это можно сделать, к примеру, с использованием равномерного кода, длина слов в котором всегда одинакова. К примеру, данная фраза состоит из шести символов, а это значит, что можно применить трехбитный код.
Например, если закодировать вышеприведённую фразу с помощью такого кода:
- М — 000.
- А — 001.
- Ы — 010.
- Л — 011.
- Пробел — 101, то получится следующее:
МАМА МЫЛА ЛАМУ → 000001000001101000010011001101011001000100
Это сообщение имеет длину 42 бита. Несмотря на то что оно длиннее, чем первое, состоящее всего из 22 бит, его значительно легче разобрать на отдельные слова для раскодирования:
000 001 000 001 101 000 010 011 001 101 011 001 000 100
М А М А _ М Ы Л А _ Л А М У
Хотя такой равномерный код нельзя назвать экономичным, зато его можно однозначно декодировать.
Видео о переводе букв в двоичный код
Неравномерный двоичный код — что это такое? Его иногда применяют для сокращения длины сообщений. В неравномерном коде кодовое слово, соответствующее определённому символу в алфавите, может отличаться по длине от других слов.
Например, если использовать для кодирования «Мама мыла ламу» такой код:
- М — 01.
- А — 00.
- Ы — 1011
- Л — 100.
- У — 1010.
- Пробел — 11, то получится:
МАМА МЫЛА ЛАМУ → 0100010011011011100001110000011010
Данное сообщение состоит из 34 бит. Эту битовую цепочку можно декодировать однозначно, поскольку в первой букве — М, имеющей код 01, код является уникальным, ведь другие кодовые слова не начинаются с 01. Таким же образом можно определить вторую букву — А. Свойство, когда кодовые слова не совпадают с началом других кодовых слов, называют условием Фано, а коды, декодируемые с помощью свойства Фано, называются префиксными.
Префиксные коды отличаются важным практическим значением — с их помощью декодируются символы получаемых сообщений по мере их поступления, не ожидая, когда всё сообщение придёт к получателю.
Виды двоичных кодов
Для представления целых чисел существуют следующие виды двоичных кодов:
- Знаковые.
- Беззнаковые.
Отрицательные числа могут быть представлены только в знаковом виде. Хранение целых чисел в компьютере осуществляется в формате с фиксированной запятой.
Беззнаковые коды
В целых беззнаковых двоичных кодах все двоичные разряды представлены в степени цифры 2:
Значение минимально возможного числа равняется нулю, а максимальное определяется по формуле:
- Если представлено восьмиразрядное беззнаковое целое число, то диапазон чисел записывается с помощью кода: 0…255.
- Если представлен шестнадцатиразрядный код — 0…65535.
В восьмиразрядных процессорах такие числа хранятся в двух ячейках памяти, которые расположены в соседних адресах. Работа с подобными числами осуществляется с помощью специальных команд.
Знаковые коды
В прямых целых знаковых кодах представление знака числа осуществляется с помощью старшего разряда в слове. Для прямого знакового кода для обозначения знака «+» используется ноль, а знака «-» — единица. При введении знакового разряда произойдёт смещение диапазона чисел в сторону отрицательных значений.
- Двоичное восьмиразрядное знаковое целое число записывается с помощью такого диапазона: -127…+127.
- Шестнадцатиразрядный код будет записан в диапазоне: -32767…+32767.
В восьмиразрядных процессорах такие числа хранятся также в двух ячейках памяти, адреса которых расположены рядом.
В качестве недостатка этого кода можно назвать необходимость раздельной обработки знакового и цифрового разрядов. Программы, работающие в таких алгоритмах, являются довольно сложными. Для того чтобы выделить и изменить знаковый разряд, придётся применить метод маскирования разрядов, что приводит к увеличению размера программы и уменьшению её быстродействия.
Отличие знаковых обратных двоичных кодов от прямых заключается в образовании отрицательных чисел с помощью инвертирования всех разрядов чисел. Однако при этом цифровой и знаковый разряды не имеют различий. Такие коды позволяют значительно упростить алгоритм работы.
Но, несмотря на это, работа с обратными кодами требует специального алгоритма для того, чтобы распознавать знаки, вычислять абсолютные значения чисел, восстанавливать знак результата числа. Также прямой обратный код числа требует для запоминания нуля использовать два кода в то время, когда известно, что ноль является положительным числом, и отрицательным он быть не может никогда.
А Вы знаете, что такое двоичный код и как его расшифровать? Помогли ли Вам в жизни эти знания? Расскажите об этом в комментариях.
Двоичный код — представление данных в виде комбинации двух знаков
Двоичный код — это представление информации в комбинации 2-х знаков 1 или 0, как говориться в программирование есть или нет, истина или лож, true или false. Обычному, человеку трудно понять, как информацию можно представить в виде нулей и единиц. Я постараюсь немного прояснить эту ситуацию.
На самом деле двоичный код — это просто! Например, любую букву алфавита можно представить в виде набора нулей и единиц. Например, буква H латинского алфавита будет иметь такой вид в двоичной системе – 01001000, буква E – 01000101, бука L имеет такое двоичное представление – 01001100, P – 01010000.
Теперь не сложно догадаться, что для того чтобы написать английское слово HELP на машинном языке нужно использовать вот такой двоичный код:
01001000 01000101 01001100 01010000
Именно такой код использует для своей работы наш домашний компьютер. Обычному человеку читать такой код очень сложно, а вот для вычислительных машин он самый понятный.
Двоичный код (машинный код) в наше время используется в программировании, ведь компьютер работает именно благодаря двоичному коду. Но не стоит думать, что процесс программирования сводится к набору единиц и нулей. Специально, чтобы упростить понимание между человеком и компьютером придумали языки программирования (си++, бейсик и т.п.). Программист пишет программу на понятом ему языке, а потом с помощью специальной программы-компилятора переводит свое творение в машинный код, который и запускает компьютер.
Переводим натуральное число десятичной системы счисления в двоичную
Берем нужное число, у меня это будет 5, делим число на 2:
5 : 2 = 2,5 есть остаток, значит, первое число двоичного кода будет 1(если нет — 0). Откидываем остаток и снова делим число на 2:
2 : 2 = 1 ответ без остатка, значит, второе число двоичного кода будет — 0.Снова делим результат на 2:
1 : 2 = 0.5 число получилось с остатком значит записываем 1.
Ну а так как результат равный 0 нельзя больше поделить, двоичный код готов и в итоге у нас получилось число двоичного кода 101. 0) = 4 + 0 + 1 = 5.
История двоичной системы счисления
Впервые двоичную систему предложил Лейбиц, он полагал, что данная система поможет в сложных математических вычислениях, да и вообще принесет пользу науке. Но по некоторым данным, до того как Лейбиц предложил двоичную систему счисления в Китае на стене появилась надпись, которую можно было расшифровать используя двоичный код. На этой надписи были нарисованы длинные и короткие палочки и если предположить, что длинная это 1, а короткая 0, вполне возможно, что в Китае идея двоичного кода ходила за много лет до его изобретения. Хотя расшифровка кода найденного на стене выявила там простое натуральное число, но все же факт остается фактом.
Преобразователь двоичного кода — Переводчик
Поиск инструмента
Найдите инструмент в dCode по ключевым словам:Просмотрите полный список инструментов dCode
Двоичный код
Инструмент для преобразования двоичных файлов. Двоичный код — это числовая система с основанием 2, используемая в информатике/компьютерном коде.
Результаты
Двоичный код — dCode
Теги: Арифметика, Кодировка символов, Подстановочный шифр
Поделиться
dCode и многое другое головоломки и задачи, которые нужно решать каждый день!
Предложение ? обратная связь? Жук ? идея ? Запись в dCode !
Преобразователь двоичного кода в текст (ASCII)
Двоичный код часто используется для кодирования текста в ASCII, используйте специальную страницу для преобразования двоичного кода в текст:
⮞ Перейдите к: Код ASCII
Преобразователь двоичного кода в числовой
Двоичные записанные числа00000001 00000100 00010000 01000000
Дисплей | Двоичное число и его десятичное представление в системе счисления 10 Только десятичные результаты с основанием 10 |
См. также: Base N Convert
Бинарное дополнение
Количество битДвоичный преобразователь/кодер
Число для преобразования в двоичное число1 7 16 255 1234567890
Запись поверх N битов: заполнение слева от 0 до N, кратного, N =
Отображение только двоичного результата
См. 0 = 101_{2} $
Метод заключается в последовательных делениях на $2$ и отметке остатка ($0$ или $1$) в обратном порядке.
Пример: С числом 6: $6/2=3$ остается $0$, затем $3/2=1$ остается $1$, затем $1/2=0$ остается $1$. Последовательные остатки равны $0,1,1$, поэтому $6_{10}$ записывается как $110_{2}$ в двоичном формате .
Как преобразовать текст в двоичный файл?
Свяжите с каждой буквой алфавита число, например, используя код A1Z26 или код ASCII. Это заменит каждую букву числом, которое затем можно будет преобразовать в двоичное (см. выше). 90 = 7 (основание 10)
Что такое двоичное кодирование?
Двоичный файл может хранить любое число. Следовательно, из таблицы кодирования можно закодировать что угодно в двоичном виде .
Наиболее распространенной кодировкой в информатике является кодировка ASCII, для которой A=65, B=66 и т. д.
Существуют и другие классические коды, такие как A1Z26 (где A=1 и Z=26) его бинарная форма.
Что такое двоичный язык?
Двоичный язык — это ругательное выражение, которое мало что значит. Бинарного языка нет. Однако в компьютерных науках любой язык программирования имеет перевод на машинный язык, который сам может быть написан на основе чисел, и поэтому в двоичном коде . Это, вероятно, то, что подразумевается под термином бинарный язык .
Как перевести двоичный код?
Двоичный код напрямую не транслируется, любое число, закодированное в двоичном коде , остается числом. С другой стороны, в информатике принято использовать двоичный код для хранения текста, например, с помощью таблицы ASCII, которая связывает число с буквой. Переводчик ASCII доступен на dCode.
Что такое бит? (Определение)
Бит (сокращение двоичной цифры) — это символ в двоичной записи: 0 или 1.
Зачем определять количество бит?
В компьютерной информатике размер ограничен, числа хранятся в ячейках памяти размером N, где N — количество битов.
Сколько бит необходимо для представления числа?
Это зависит от размера числа, вот минимальные и максимальные интервалы:
0-1 | 1 |
2-3 | 2 |
4-7 | 3 |
8-15 | 4 |
16-31 | 5 |
32-63 | 6 |
64-127 | 7 |
128-255 | 8 |
256-511 | 9 |
512-1023 | 10 |
1024-2047 | 11 |
2048-4095 | 9n)-1n |
Что такое дополнение до 1?
В информатике дополнением является запись числа, отрицательно инвертирующего 0 и 1.
Пример: 0111 становится 1000, поэтому 7 становится -7
Что такое дополнение 2?
В информатике дополнением является запись числа, отрицательно инвертирующего 0 и 1 и добавляющего 1.
Пример: 0111 становится 1001
Почему в мире существует 10 типов людей?
В мире есть 10 типов людей, те, кто понимает двоичный код, и те, кто не понимает!
10 в двоичном формате равно 2 в десятичном формате.
Исходный код
dCode сохраняет за собой право собственности на исходный код «Двоичный код». За исключением явной лицензии с открытым исходным кодом (указано Creative Commons/бесплатно), алгоритма «Двоичный код», апплета или фрагмента (преобразователь, решатель, шифрование/дешифрование, кодирование/декодирование, шифрование/дешифрование, транслятор) или «Двоичный код» функции (вычисление, преобразование, решение, расшифровка/шифрование, расшифровка/шифрование, декодирование/кодирование, перевод), написанные на любом информационном языке (Python, Java, PHP, C#, Javascript, Matlab и т. д.) и загрузка всех данных, скрипт, или API-доступ для «Двоичного кода» не является общедоступным, то же самое для автономного использования на ПК, мобильных устройствах, планшетах, iPhone или в приложениях для Android!
Напоминание: dCode можно использовать бесплатно.
Цитировать dCode
Копирование и вставка страницы «Двоичный код» или любых его результатов разрешено, если вы цитируете dCode!
Ссылка на источник (библиография):
Двоичный код на dCode.fr [онлайн-сайт], получено 31 октября 2022 г., https://www.dcode.fr/binary-code
Сводка
- Преобразователь двоичного кода в текст (ASCII)
- Преобразователь двоичного кода в числовой
- Преобразователь двоичного кода/кодер
- Что такое двоичный код? (Определение)
- Как преобразовать число в двоичное?
- Как преобразовать текст в двоичный файл?
- Как преобразовать из двоичного?
- Что такое двоичное кодирование?
- Что такое двоичный язык?
- Как перевести двоичный код?
- Что такое бит? (Определение)
- Зачем определять количество битов?
- Сколько бит необходимо для представления числа?
- Что такое дополнение до 1?
- Что такое дополнение до 2?
- Почему в мире существует 10 типов людей?
Similar pages
- Base N Convert
- Gray Code
- ASCII Code
- Binary Character Shapes
- Excess-3 Code (Stibitz)
- Négabinary
- Cardan Grille
- DCODE’S TOOLS LIST
Support
- Paypal
- Patreon
- Еще
Форум/Справка
Ключевые слова
binary,2,0,1,base,zero,one,bit,complement,10,kind,people,world,translator,converter
Ссылки
▲
Преобразователь двоичного кода — Переводчик
Поиск инструмента
Найдите инструмент в dCode по ключевым словам:Просмотрите полный список инструментов dCode
Двоичный код
Инструмент для преобразования двоичных файлов. Двоичный код — это числовая система с основанием 2, используемая в информатике/компьютерном коде.
Результаты
Двоичный код — dCode
Теги: Арифметика, Кодировка символов, Подстановочный шифр
Поделиться
dCode и многое другое
dCode бесплатен, а его инструменты являются ценным подспорьем в играх, математике, геокэшинге, головоломках и задачах, которые нужно решать каждый день!
Предложение? обратная связь? Жук ? идея ? Запись в dCode !
Преобразователь двоичного кода в текст (ASCII)
Двоичный код часто используется для кодирования текста в ASCII, используйте специальную страницу для перевода двоичного кода в текст:
⮞ Перейдите к: Код ASCII
Конвертер двоичных чисел в числа
Двоичные письменные номера00000001 00000100 00010000 01000000
Дисплей | Двоичное число и его десятичное представление в основании 10 См. также: Base N Convert Бинарное дополнениеКоличество битДвоичный преобразователь/кодерЧисло для преобразования в двоичный формат1 7 16 255 1234567890 Запись поверх N битов: заполнение слева от 0 до кратного N, N= Отображение только двоичного результата См. также: Base N Convert — Код Грея Ответы на вопросы (FAQ)Что такое двоичный код? (Определение)Двоичная система — это нумерация (запись чисел) по основанию 2. Двоичные цифры/символы называются битами и обычно обозначаются нулем и единицей (0 и 1). Как преобразовать число в двоичное?Преобразование числа $N$ в двоичное (формат с нулями и единицами) состоит в арифметическом преобразовании основания из 10 (десятичное основание отмечено $N_{10} $) в 2 (натуральное 90 = 101_{2} $ Метод состоит в последовательном делении на $ 2 $ и отметке остатка ($ 0 $ или $ 1 $) в обратном порядке. Пример: С числом 6: $6/2=3$ остается $0$, затем $3/2=1$ остается $1$, затем $1/2=0$ остается $1$. Последовательные остатки равны $0,1,1$, поэтому $6_{10}$ записывается как $110_{2}$ в двоичном формате . Как преобразовать текст в двоичный файл?Свяжите с каждой буквой алфавита число, например, используя код A1Z26 или код ASCII. Это заменит каждую букву числом, которое затем можно будет преобразовать в двоичное (см. выше). 90 = 7 (основание 10) Что такое двоичное кодирование?Двоичный файл может хранить любое число. Следовательно, из таблицы кодирования можно закодировать что угодно в двоичном виде . Наиболее распространенной кодировкой в информатике является кодировка ASCII, для которой A=65, B=66 и т. д. Существуют и другие классические коды, такие как A1Z26 (где A=1 и Z=26) его бинарная форма. Что такое двоичный язык?Двоичный язык — это ругательное выражение, которое мало что значит. Бинарного языка нет. Однако в компьютерных науках любой язык программирования имеет перевод на машинный язык, который сам может быть написан на основе чисел, и поэтому в двоичном коде . Это, вероятно, то, что подразумевается под термином бинарный язык . Как перевести двоичный код?Двоичный код напрямую не транслируется, любое число, закодированное в двоичном коде , остается числом. С другой стороны, в информатике принято использовать двоичный код для хранения текста, например, с помощью таблицы ASCII, которая связывает число с буквой. Переводчик ASCII доступен на dCode. Что такое бит? (Определение)Бит (сокращение двоичной цифры) — это символ в двоичной записи: 0 или 1. Зачем определять количество бит?В компьютерной информатике размер ограничен, числа хранятся в ячейках памяти размером N, где N — количество битов. Сколько бит необходимо для представления числа?Это зависит от размера числа, вот минимальные и максимальные интервалы:
Что такое дополнение до 1?В информатике дополнением является запись числа, отрицательно инвертирующего 0 и 1. Пример: 0111 становится 1000, поэтому 7 становится -7 Что такое дополнение 2?В информатике дополнением является запись числа, отрицательно инвертирующего 0 и 1 и добавляющего 1. Пример: 0111 становится 1001 Почему в мире существует 10 типов людей?В мире есть 10 типов людей, те, кто понимает двоичный код, и те, кто не понимает! 10 в двоичном формате равно 2 в десятичном формате. Исходный кодdCode сохраняет за собой право собственности на исходный код «Двоичный код». За исключением явной лицензии с открытым исходным кодом (указано Creative Commons/бесплатно), алгоритма «Двоичный код», апплета или фрагмента (преобразователь, решатель, шифрование/дешифрование, кодирование/декодирование, шифрование/дешифрование, транслятор) или «Двоичный код» функции (вычисление, преобразование, решение, расшифровка/шифрование, расшифровка/шифрование, декодирование/кодирование, перевод), написанные на любом информационном языке (Python, Java, PHP, C#, Javascript, Matlab и т. |