3.1 進(jìn)制
東勝ssl適用于網(wǎng)站、小程序/APP、API接口等需要進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用場(chǎng)景,ssl證書未來市場(chǎng)廣闊!成為創(chuàng)新互聯(lián)的ssl證書銷售渠道,可以享受市場(chǎng)價(jià)格4-6折優(yōu)惠!如果有意向歡迎電話聯(lián)系或者加微信:18982081108(備注:SSL證書合作)期待與您的合作!
3.1.1 為什么需要進(jìn)制
當(dāng)進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算時(shí),必然涉及進(jìn)制問題,對(duì)于計(jì)算機(jī)來說,也需要進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算,所以也必然涉及進(jìn)制問題。
2.1.2 什么是進(jìn)制
所謂進(jìn)制就是計(jì)算者(人/或者機(jī)器)進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算時(shí)的數(shù)據(jù)累計(jì)的規(guī)則,比如十進(jìn)制,它的累計(jì)規(guī)則就是逢十進(jìn)一,0到9為數(shù)碼,只是不同的文化中,數(shù)碼符號(hào)有所不同,比如,
(1)印度/阿拉伯: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9, 目前為全世界所通用
(2)英語:one two three .... nine
(3)中文:零 一 二 三 .....九, 或者 零 壹 貳 叁 肆 ...... 玖
(4)其它:.......
3.1.3 原則上可以有n(n>=2)進(jìn)制
原則上可以有n進(jìn)制,n>=2,所以可以有2/3/4/5/6/7/8/9...16/..20...n等進(jìn)制,比如目前有的進(jìn)制為,
(1)2進(jìn)制:逢2進(jìn)1,數(shù)碼為0,1
(2)8進(jìn)制:逢8進(jìn)1,數(shù)碼為0,1,2,3,4,5,6,7
(3)10進(jìn)制:逢10進(jìn)1,數(shù)碼為0,1,2,3,4,5,6,7,8,9
(4)16進(jìn)制:逢16進(jìn)1,數(shù)碼為0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F
3.1.4 進(jìn)制只是一種計(jì)數(shù)方式
同一個(gè)數(shù)值可以使用不同進(jìn)制表示,表示的樣子可能不一樣,比如十進(jìn)制的30這個(gè)數(shù),以其它進(jìn)制表示的話,
(1)二進(jìn)制:11110
(2)8進(jìn)制:36
(3)16進(jìn)制:1E
雖然表示形式有差異,但是表示的數(shù)值大小是相等的。
3.1.5 使用者具體采用那種進(jìn)制來計(jì)數(shù),需要根據(jù)使用者自身特點(diǎn)來定
(1)對(duì)人來說
人所使用的進(jìn)制不能太低,也不能太高,
1)進(jìn)制太低的話
進(jìn)制太低的話,會(huì)導(dǎo)致進(jìn)位太頻繁,人腦反應(yīng)不過來,比如2進(jìn)制的進(jìn)位就會(huì)非常頻繁,對(duì)人來說,使用二進(jìn)制計(jì)數(shù)不合適。
2)進(jìn)制太高的話
比如弄個(gè)100進(jìn)制,進(jìn)位實(shí)在是太慢了,需要逢100才進(jìn)位,實(shí)在是太慢了。
3)人適合使用進(jìn)位不快不慢的進(jìn)制
對(duì)人來說,使用8/9/10/11/12/13/14/15/16進(jìn)制都是合適的,比如瑪雅人就是12進(jìn)制的,但是人類習(xí)慣使用的還是10進(jìn)制,之所以會(huì)使用十進(jìn)制,也許是因?yàn)槿祟愑惺畟€(gè)手指的緣故吧。
(2)機(jī)械式計(jì)算機(jī)
對(duì)于早期機(jī)械式計(jì)算機(jī)來說,由于機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)速度慢,所以進(jìn)制過低會(huì)導(dǎo)致頻繁進(jìn)位,機(jī)械的速度跟不上,進(jìn)制過高又導(dǎo)致進(jìn)位過慢,因此和人一樣,早先的機(jī)械式計(jì)算機(jī),大多也采用10進(jìn)制作為計(jì)算進(jìn)制。
(3)電子計(jì)算機(jī)
由于電子計(jì)算機(jī)自身的特點(diǎn),人們發(fā)現(xiàn),電子計(jì)算機(jī)非常合適使用二進(jìn)制計(jì)數(shù),接下來就會(huì)介紹為什么適電子計(jì)算機(jī)適合使用二進(jìn)制計(jì)數(shù)。
3.2 電子計(jì)算機(jī)(數(shù)字電路)為什么使用二進(jìn)制
3.2.1 二進(jìn)制
(1)逢2進(jìn)一,數(shù)碼只有0和1兩個(gè)
(2)二進(jìn)制有一個(gè)很突出的優(yōu)點(diǎn),那就是二進(jìn)制只有兩個(gè)數(shù)碼,即0和1,數(shù)碼簡(jiǎn)單,很容易使用物理形式的表示,比如,
1)紙帶上有孔就是1,無孔就是0
2)2.5v高電壓就是1,0v就是0,
不像十進(jìn)制,有0,1,2,3,4,5,6,7,8,9是個(gè)數(shù)碼,使用物理形式表示時(shí),需要使用十種狀態(tài)來表示這十個(gè)數(shù)碼。
(3)二進(jìn)制也有明顯缺點(diǎn)
那就是二進(jìn)制進(jìn)位速度太快,前面也說過,對(duì)于反應(yīng)速度慢的計(jì)算者,比如人或者早期的機(jī)械式計(jì)算機(jī),就不適合使用二進(jìn)制。
但是對(duì)于使用電信號(hào)工作的電子計(jì)算機(jī)來說,由于電子計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度非??欤赃@個(gè)缺點(diǎn)對(duì)于電子計(jì)算機(jī)來說,沒有任何影響。
3.2.3 電子計(jì)算機(jī)使用二進(jìn)制有哪些好處
(1)很容易使用電子器件的二態(tài)性,來代表二進(jìn)制的0、1數(shù)碼
1)所謂二態(tài)性就是兩個(gè)狀態(tài),電路中到處充滿二態(tài)性的特點(diǎn),比如高電平/低電平,飽和/截止,通/斷等等,非常適合用來表示二進(jìn)制的0、1 這兩個(gè)數(shù)碼。
2)在電路當(dāng)中,最常見的就是使用高低電平表示0/1,比如0v(低電平)代表0,2.5v(高電平)代表1。
(2)容易對(duì)二進(jìn)制數(shù)據(jù)進(jìn)行永久存儲(chǔ)
1)早期的紙帶存儲(chǔ)
在紙帶上打孔,當(dāng)光照射到紙帶上時(shí),光線能夠穿過去孔洞被另一邊接收到時(shí)就死數(shù)據(jù)1,否則就是數(shù)據(jù)0。
2)磁盤存儲(chǔ)
通過磁極的方向(正反)表示二進(jìn)制數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)永久保存。
3)光盤存儲(chǔ)
表面的凹凸表示二進(jìn)制數(shù)據(jù)的0/1。
(3)容易進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算
1)容易實(shí)現(xiàn)算術(shù)運(yùn)算
容易設(shè)計(jì)出二進(jìn)制加法電路(加法器),而算術(shù)運(yùn)算單元的核心就是加法器,對(duì)于計(jì)算機(jī)來說,只要實(shí)現(xiàn)了加法運(yùn)算,其它的減/乘/除等運(yùn)算,很容從加法運(yùn)算中引申出來。
2)容易實(shí)現(xiàn)邏輯運(yùn)算(與、或、非)
在邏輯運(yùn)算中有真假概念(條件成立為真、不成立為假),二進(jìn)制的1/0正好可以用來代表“真”和“假”,1可以表示“真(Ture)”,0可以表示“假(False)”,所以說電子計(jì)算機(jī)使用二進(jìn)制,非常適合用于進(jìn)行邏輯運(yùn)算。
計(jì)算機(jī)的邏輯運(yùn)算也是使用“加法器”完成的。
(4)電子計(jì)算機(jī)使用二進(jìn)制數(shù)據(jù),具有很強(qiáng)的抗干擾能力
因?yàn)槎M(jìn)制數(shù)只有兩個(gè)表示狀態(tài),比如2.5V表示1,0v表示0,狀態(tài)很簡(jiǎn)單,因此抗干擾能力強(qiáng),如果是十進(jìn)制的話,需要十種狀態(tài)來表示0...9的數(shù)碼,表示的狀態(tài)越復(fù)雜,數(shù)據(jù)就越容易因干擾而出錯(cuò)。
這就好比我們平時(shí)處理事情,事情如果很簡(jiǎn)單的話,就算有點(diǎn)干擾也沒事,不容易出錯(cuò),事情如果很復(fù)雜,哪怕一點(diǎn)點(diǎn)干擾也很容易出錯(cuò)。
作者:佳嵌工作室
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