计算机是怎样利用二进制来运行的?

作者&投稿:莱使 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
在计算机中二进制是如何在物理器件上工作的?一串二进制数怎样同时被计算机运行~

计算机处理所有的字符或符号也要用二进制编码来表示。用二进制的优点是容易表示,运算规则简单,节省设备。人们知道,具有两种稳定状态的元件(如晶体管的导通和截止,继电器的接通和断开,电脉冲电平的高低等)容易找到,而要找到具有10种稳定状态的元件来对应十进制的10个数就困难了。二进制数的基数是2,只有0和1两个数字
二进制数运算简单,大大简化了计算中运算部件的结构
计算机只认识二进制 0和1 一个低电位一个高电位 物理器件上高电位要执行什么 低电位要执行什么

一串二进制代码实际上是按照每8位(1个字节)为单位放在存储器(内存)中的存储单元中。
一个存储单元是由一堆电子元器件组成的(核心的东西叫触发器,学了数字电路就知道),具有存储二进制信息的功能。
每个存储单元都有一个唯一的地址(用2进制信息连通相应的线路(地址)就可以存取)。
CPU有专门的寄存器存放程序运行的地址,然后CPU根据这个地址去内存中取指(一些老的电脑一次取指就取16位二进制串,也就是2个字节,然后将值存放在CPU的指令寄存器中。现在的I7指令长度不一定,电路要复杂些)。每次取指后CPU的程序计数器+2(老电脑,每条指令占2个字节)。
取指后,CPU分析指令,然后根据指令激活相应的电路(由很多电子元器件组成的集合,具有特定的功能,比如加法器、乘法器等等),电路输出结果到CPU的通用寄存器中。
CPU进行下一次取指。
关于灯泡如何识别010这几个数字,我尝试着形象的解释一下,比如说有一块芯片,它由16个针脚,其中8个输入,8个输入,每个阵脚都可以接收0、1两种不同的电平,这样就形成了一个8位2进制数的输入,根据输入,芯片的门电路就会产生输出(至于如何输出可以根据你的需求进行设计)
有三种最基本的门电路,分别是:与门、非门、异或门。可以另行搜索一下他们的原理。
要是还不明白就去看一下数字电路,还有计算机概论这两本书。
全部手打,望采纳。。。

问的这个问题还很不能自己打给你了 复制些详细的给你看吧电脑为何采用二进制1.二进制只需用两种状态表示数字,容易实现计算机是由电子元器件构成的,二进制在电气、电子元器件中最易实现。它只有两个数字,用两种稳定的物理状态即可表达,而且稳定可靠。比如磁化与未磁化,晶体管的载止与导通(表现为电平的高与低)等。而若采用十进制,则需用十种稳定的物理状态分别表示十个数字,不易找到具有这种性能的元器件,即使有,其运算与控制的实现也极复杂。2.二进制的运算规则简单加法是最基本的运算。乘法是连加,减法是加法的逆运算(利用补码原理,还可以转化为加法运算,类似钟表拨针时的计算),除法是乘法的逆运算。其余任何复杂的数值计算也都可以分解为基本算术运算复合进行。为提高运算效率,在计算机中除采用加法器外,也直接使用乘法器。众所周知,十进制的加法和乘法运算规则的口诀各有100条,根据交换率去掉重复项,也各有55条。用计算机的电路实现这么多运算规则是很复杂的。相比之下,二进制的算术运算规则非常简单,加法、乘法各仅四条:0+0=0 0×0=0O+1=1 0×1=01+0=l l×O=0l+1=10 1×1=l根据交换率去掉重复项,实际各仅3条。用计算机的脉冲数字电路是很容易实现的。3.用二进制容易实现逻辑运算计算机不仅需要算术运算功能,还应具备逻辑运算功能,二进制的0和1分别可用来表示假(false)和真(true),用布尔代数的运算法则很容易实现逻辑运算。4.二进制的弱点可以克服二进制主要的弱点是表示同样大小的数值时,其位数比十进制或其他数制多得多,难写难记,因而在日常生活和工作中是不便使用的。但这个弱点对计算机而言,并不构成困难。在计算机中每个存储记忆元件(比如由晶体管组成的触发器)可以代表一位数字,“记忆”是它们本身的属性,不存在“记不住”或“忘记”的问题。至于位数多,只要多排列一些记忆元件就解决了,鉴于集成电路芯片上元件的集成度极高,在体积上不存在问题。对于电子元器件,0和1两种状态的转换速度极快,因而运算速度是很高的。二进制运算1.算术运算前面已经讲过,二进制算术运算规则非常简单,现举二例加以说明。即1110B+1011B=11001B即1110B×10llB=10011010B2.逻辑运算在计算机中还经常用二进制数进行逻辑运算。逻辑运算在二进制数位之间进行,不存在进位或借位。在逻辑运算中,二进制数中的“1”表示“真”,“0”表示“假”。(1)或(OR)运算或运算又称逻辑加,运算符为“∨”或者“+”。运算规则是:0∨0=0O∨1=l1∨O=l1∨1=l也就是说,参加运算的逻辑值只要有一个为1,运算结果即为1,否则为0。(2)与(AND)运算与运算又称逻辑乘,运算符为“∧”或者“×”。运算规则是:0∧0=00∧1=O1∧O=01∧1=1也就是说,当参加运算的逻辑值均为1时,运算结果才为1,否则为0。(3)非(NOT)运算非运算即对每个二进制位的逻辑值取反,运算符为在二进制数字上方加一横线。运算规则是:0=11=0(4)异或(XOR)运算异或运算即按位相加(不进位),运算符常记为。运算规则是:00=00l=1l0=lll=0可以看出,如果参加运算的两个逻辑值相同,运算结果为0,否则为l。下面举例说明二进制数的逻辑运算。设 X=10110101B Y=ll010110B则 X∨Y=11110111BX∧Y=10010100B XY=01100011B更多的参考资料吧,复制也复制不上来了参考资料: http://ced.xxjy.cn/Resource/Book/Edu/JSJCKS/TS003063/0003_ts003063.htm

计算机处理时候很简单 只有对或错 如果接触过编程的人会知道 所有给计算机的指令只有绝对的 没有模糊的 其次二级制是这样 一个叫做逢二进一 道理同十进制的逢十进一
以下举例,左边为十进制 右边为二进制
1 1
2 10(由于这里1往上加1就会出现2 所以直接进一位)
3 11
4 100(由于这里11往上加1就会出现12 所以直接进一位编程20 又出现2再进一位)
5 101
6 110
7 111
8 1000
9 1001
10 1010
这里十进制也是同理,9+1会出现十,所以往上进一位编程10这里读一零 二进制也都是读一与零
这样一举例 计算机内部的数字都是1和0组成 程序角度与计算机角度对比就是1代表是或对,0代表否或错
用电脑或其他电器的电源图标来看 有这样的⌽还有这个图标上面出头的 竖表示1,圈表示0,开机或接通电源就是1,关机或断电就是0
多普及一点儿 一般编程及程序里会发现 如果是二进制 想表达一个不算大的数字的时候太长了 而且文字也会被转化成各种编码 所以现在计算机软件层面的数据都是16进制的 编码大多数也已16进制与32进制为主
一下举例16进制
此行为十进制 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ... 29 31 32
此行为16进制 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F 10 11 12 13 14 ... 1E 1F 20

这个问题分三个方面回答:第一,计算机采用二进制的原因:(1)二进制数在物理上最容易实现。例如,可以只用高、低两个电平表示"1"和"0",也可以用脉冲的有无或者脉冲的正负极性表示它们。(2)二进制数用来表示的二进制数的编码、计数、加减运算规则简单。(3)二进制数的两个符号"1"和"0"正好与逻辑命题的两个值"是"和"否"或称"真"和"假"相对应,为计算机实现逻辑运算和程序中的逻辑判断提供了便利的条件。第二,计算机采用二进制表示有以下优势:(1)、易于物理实现(2)、运算简单(3)、机器可靠性高(4)、通用性强四个特点。第三,计算机采用二进制数的计算方法,比十进制数的计算方法简单。加法规则为:0+0=0;0+1=1;1+0=1;1+1=10。乘法规则为:0×0=0

信息在计算机中都是用0或1表示的。计算机通过这些信息以及上下文来解读这些0/1,然后通过CPU进行处理。处理流程如下:



只能抄给你看18世纪德国数理哲学大师莱布尼兹从他的传教士朋友鲍威特寄给他的拉丁文译本《易经》中,读到了八卦的组成结构,惊奇地发现其基本素数(0)(1),即《易经》的阴爻- -和__阳爻,其进位制就是二进制,并认为这是世界上数学进制中最先进的。  20世纪被称作第三次科技革命的重要标志之一的计算机的发明与应用,其运算模式正是二进制。它不但证明了莱布尼兹的原理是正确的,同时也证明了《易经》数理学是很了不起的。参考 http://baike.baidu.com/view/18536.htm


二进制计算方法是什么意思
二进制计算方法是什么意思1 二进制是什么意思,怎么算 二进制,是计算技术中广泛采用的一种数制。计算方法:二进制数据是用0和1两个数码来表示的数。它的基数为2,进位规则是“逢二进一”,借位规则是“借一当二”。当前的计算机系统使用的基本上是二进制系统,数据在计算机中主要是以补码的形式...

计算机进制怎么计算?
在日常生活中,人们都采用十进制技术,其特点是“逢十进一”。在计算机中采用的技术方法则是二进制,其特点是“逢二进一”。二进制数只有两个计数符号0和1。因此,作为机器表达数值来说,就只需要通、断或高、低两个电信号状态。所以计算机采用二进制表示很容易数据的传输和处理也不容易产生错误,工...

二进制在生活中有哪些应用?
二进制在生活中应用:计算机运行都是二进制的。计算器,手机,智能冰箱,智能手表,智能洗衣机,都是的。只要用了单片机都是的。

二进制是怎样进行计算的?
二进制数,各个位的“值”是: ... 八、四、二、一 ... 。进(借)位规则,就是“逢二进一”。1101,就是:1 个八、1 个四、0 个二、1 个一。加在一起,就是:十进制的 13。--- 这里有一堆苹果:你用十进制,数一下:1、2、3、4、5、6、7 个。再用二进制,数数吧:1...

二进制历史
为此, 莱布尼兹非常向往和崇尚中国的古代文明,他把自己研制的乘法机的复制品赠送给中国皇帝康熙,以表达他对中国的敬意。 2.计算机采用二进制的原因 计算机内部之所以采用二进制,其主要原因是二进制具有以下优点: (1)技术上容易实现。 用双稳态电路表示二进制数字0和1是很容易的事情。 计算机使用二进制进行编码,而...

二进制用什么
四、真想搞懂,自个去多搜一下“二进制”的资料,百度百科里也有些描述,多看看,多思考,这只是数学中最基础的东西,懂起来不难。 问题二:二进制是什么 怎么算 二进制是计算技术中广泛采用的一种数制。二进制数据是用0和1两个数码来表示的数。它的基数为2,进位规则是“逢二进一”,借位规则是“借一当二加法...

为什么都说计 算机是二进制?
因为计算机的运算原理就是二进制,计算机的底层都是0,1操作,只能识别0和1

二进制的计算方式是什么
二进制是计算技术中广泛采用的一种数制。二进制数是用0和1两个数码来表示的数。它的基数为2,进位规则是“逢二进一”,借位规则是“借一当二”。二进制数也是采用位置计数法,其位权是以2为底的幂。例如二进制数110.11,其权的大小顺序为22、21、20、2-1、2-2。对于有n位整数,m位小数的二...

二进制用于什么
十六进制在过去用于称量:16两为1斤;现在一般用于二进制系统中的简化表示:1位十六进制可以表示4位二进制。 二进制数1+1=10。 问题四:二进制是什么 怎么算 二进制是计算技术中广泛采用的一种数制。二进制数据是用0和1两个数码来表示的数。它的基数为2,进位规则是“逢二进一”,借位规则是“借一当二加法 ...

二进制数的运算
在二进制数的加、减法运算中一定要联系上十进制数的加、减法运算方法,其实它们的道理是一样的,也是一一对应的。在十进制数的加法中,进“1”仍就当“1”,在二进制数中也是进“1”当“1”。在十进制数减法中我们向高位借“1”当“10”,在二进制数中就是借“1”当“2”。而被借的数仍然只是减少了“1...

吕梁市18119737742: 计算机是怎样利用二进制来运行的? -
幸詹龙化: 在电脑硬件里用的数字电路,高电频代表1,低电频代表0,通过一些与门,或门,与或门等逻辑控制电路,完成运算

吕梁市18119737742: 二进制在电脑中的运用二进制在计算机中,是怎么使用的 -
幸詹龙化: 我是读计算机的,二进制其实就是满2 进1,主要是考虑电子信号的特征,用两种信号(高电平或者低电平,或者,上升沿或者下降沿)来表示数值,即是只用0 1 表示数值.怎样计算的话,加减乘除,进位退位跟10进制一样,11+110=1001,等等.跟十进制的转化有一套算法,这个比较复杂,你在网上可以查到的

吕梁市18119737742: 二进制是怎样在电脑中运行的 -
幸詹龙化: 十进制有0~9共十个数字.以此类推,二进制应当只有两个数字,记为0、1.基数不是一个独立的数字.2.逢基数进一凡某位运算结果为基数就要进位,本数位的值记为0,进位值为1.在十进制中,逢十进一.在二进制中,逢二进一.3.每一...

吕梁市18119737742: 计算机上的二进制是怎么算的?(计算机中使用二进制来处理和储存所有的数据“逢二进一”.它使用0和1来表示所有的数.例如:110就是用二进制来表示... -
幸詹龙化:[答案] 学习编程前你应该知道的东西系列教学 1.知道二进制是怎么回事?以及什么是比特? 日常生活中的十进制大家都再熟悉不过了在十进制中有0~9 10个数.逢10进1按照这个逻辑推理~~那么二进制其实很简单它只有2个数0和1逢2进1...

吕梁市18119737742: 计算机采用二进制的原因? -
幸詹龙化:[答案] 计算机内部之所以采用二进制,其主要原因是二进制具有以下优点: (1)技术上容易实现.用双稳态电路表示二进制数字0和1是很容易的事情. 计算机使用二进制进行编码,而不是我们熟悉的十进制,最重要的原因是二进制物理上更容易实现....

吕梁市18119737742: 计算机的二进制是怎么操作的? -
幸詹龙化: 学习编程前你应该知道的东西系列教学 1.知道二进制是怎么回事?以及什么是比特? 日常生活中的十进制大家都再熟悉不过了在十进制中有0~9 10个数.逢10进1按照这个逻辑推理~~那么二进制其实很简单它只有2个数0和1逢2进1举个最简单的例...

吕梁市18119737742: 简述计算机内部采用二进制的原因. -
幸詹龙化: 原因: (1)技术实现简单,计算机是由逻辑电路组成,逻辑电路通常只有两个状态,开关的接通与断开,这两种状态正好可以用“1”和“0”表示. (2)简化运算规则:两个二进制数和、积运算组合各有三种,运算规则简单,有利于简化计算...

吕梁市18119737742: 计算机二进制怎么计算? -
幸詹龙化: 从右往左数,把数字所在位置-1得到的数做底数为'2'的指数.再乘以相应位置上的数'0'或'1'.最后全部加起来,就是你给出的二进制的十进制表示. 例如:0001 = 2^3 x 0 + 2^2 x 0 + 2^1 x 0 + 2^0 x 1 = 10010 = 2^3 x 0 + 2^2 x 0 + 2^1 x 1 + 2^0 x 0 = ...

吕梁市18119737742: 2进制在计算机中的应用
幸詹龙化: 电脑的机器语言,属于最低级语言,只有电脑才能识别,但可用翻译语言进行翻译.主要应用于手机、数码相机、MP3等方面.

吕梁市18119737742: 计算机中采用二进制的主要原因是? -
幸詹龙化: 1、电路中容易实现 :当计算机工作的时候,电路通电工作,于是每个输出端就有了电压.电压的高低通过模数转换即转换成了二进制:高电平是由1表示,低电平由0表示. 2、便于进行加、减运算和计数编码.易于进行转换,二进制与十进制...

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