為什麼計算機要用二進位制?

時間 2021-06-16 21:36:21

1樓:巨集力捷PCBA

1、技術實現簡單,計算機是由邏輯電路組成,邏輯電路通常只有兩個狀態,開關的接通與斷開,這兩種狀態正好可以用「1」和「0」表示。

2、簡化運算規則:兩個二進位制數和、積運算組合各有三種,運算規則簡單,有利於簡化計算機內部結構,提高運算速度;

3、適合邏輯運算:邏輯代數是邏輯運算的理論依據,二進位制只有兩個數碼,正好與邏輯代數中的「真」和「假」相吻合;

4、易於進行轉換,二進位制與十進位制數易於互相轉換;

5、用二進位制表示資料具有抗干擾能力強,可靠性高等優點。因為每位資料只有高低兩個狀態,當受到一定程度的干擾時,仍能可靠地分辨出它是高還是低。

2樓:彼得

先回顧一下計算機的歷史:

最早的計算機使用機械開關或繼電器,然後使用真空管,最後使用電晶體。

上面所述無外乎有「開關」。

開關就是閉合或斷開,斷開時電流通過開關,閉合時則沒有電流通過,利用這個,可以構造一些邏輯電路,邏輯電路只有兩種狀態,真或者假(可理解為1或0),真用電路通電表示,假用不通電表示。後來就是布林邏輯電路,布林「與」,布林「或」,看到這程式猿就第一時間想到了bool,邏輯與邏輯或甚至邏輯並且。其實最初就是乙個布林電路。

布林「與」:將兩個開關串聯,只有兩個開關都閉合時有電流通過,該電路就是「真」。

布林「或」:講兩個開關併聯,如果任乙個開關處於閉合狀態,則電路中有電流,電路表示「」真,只有兩個開關都斷開,該電路為「假」。

「與」和「或」結合在一起,實現兩個值相加,就是加法。有了加法,就有減法(負值加法)還可以進行乘法(重複的加法)除法。最後就能建立更加複雜的電路,直至組成完整的計算機。

(ps:所以說程式猿說加法是效率最高的計算方法)。

計算機的基本部件就是乙個開關,那麼顯然應該選擇二進位制,二進位制只能是0或1,相當於開關閉合或斷開的物理性質,電子晶體通常是兩級的,電晶體閉合或斷開的狀態,可直接轉化為1或0。還有就是兩個數字易於儲存和操作。現在我們用的儲存器U盤,硬碟,記憶體,是基於二進位制製作的儲存器,因為儲存二進位制的裝置需要一種介質,他必須有兩個狀態,1或者0。

比如磁碟,就是用單向磁化(1)或不是單向磁化(0)來表示兩種狀態,光碟採用是否反射光線來表示兩種狀態。

以上就是為什麼計算機要採用二進位制。

3樓:張曉華

簡單的說,硬體通過高低電位實現二進位制最方便好用。其他進製在硬體上實現起來不方便。

很多問題多看書都會有答案。這樣的問題來知乎問不合適。

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