什么是二进制？ [技术解释]

什么是二进制文件？ Base 10和Base 2之间的区别

我们大多数人都是在以10为底的数字世界中长大的，这意味着我们有10个'base'数字（ 0-9 ），我们从中得出所有其他数字。用尽所有这些内容后，我们会提高单位级别- 10、100、1000 –这种计数形式从诞生之初就扎根于我们的大脑。实际上，只是从罗马时代起，我们才开始以10为底数。在此之前，以12为底数是最简单的，人们用指节来计数。

当我们在小学学习10底数时学校，我们经常写出这样的单位：

因此，数字 1990 实际上由 1 x 1000 ， 9 x 100 ， 9 x 10 和 0 x 1 。我敢肯定，除了此以外，我不需要进一步解释以10为底的数字。

但是，如果不是完全选择 0,1,2,3,4,5，该怎么办， 6,7,8,9 作为基数-如果我们只有 0 和 1 怎么办？这称为 base 2 ；并且通常也称为 binary 。在二进制世界中，您只能计数 0,1 –然后您需要移动到下一个单位级别。

二进制计数

如果我们在学习二进制时写出单位，将是非常巨大的。在这种情况下，不是将每个额外的单位乘以10，而是将其乘以2，从而得到 1,2,4,8,16,32,64 ……为了帮助计算，我们可以编写像这样：

换句话说，二进制数中最右边的值代表多少个1。左边的下一位数字代表2的个数。下一个代表多少个4 ...等等。

有了这些知识，我们就可以写出一个二进制计数表，左边的等价基数为10。

花一会儿，直到您确切地知道为什么25被写为11001。您应该能够将其分解为16 + 8 + 1 = 25。

向后工作–以10为底二进制

You should now be able to figure out what value a binary number has by drawing a similar table and multiplying each unit. To switch a regular base 10 number to binary takes a little more effort. The first step is to find the largest binary unit that “fits into” the number. So for example, if we were doing 35, then the largest number from that table that fits into 35 is 32, so we would have a 1 there in that column. We then have a remainder of 3 – which would need a 2, and then finally a 1. So we get 100011.

8位，字节和八位位组

我上面显示的表是8位，因为我们最多可以有8个零和一个二进制数。因此，我们可能代表的最大数量为 11111111 或 255 。这就是为什么要表示 0-255 中的任何数字，我们至少需要8位。八位字节和字节只是表示8位的另一种方式。因此， 1字节= 8位。

32与64位计算

如今，您经常听到术语 32位和64位版本。您可能知道32位Windows仅支持最多4 GB的RAM 。为什么会这样呢？

这全都归结为内存寻址。存储器的每一位都需要一个唯一的地址才能访问它。如果我们有一个 8位内存寻址系统，则最多只能有 256字节的内存。使用 32位内存寻址系统（将上面的表扩展为具有32个二进制单位列），我们可以将数据扩展到 4,294,967,296 ？ 40亿字节，即– 4个 GIGA 字节。 64位计算从根本上消除了此限制给我们提供最多 18亿个不同的地址-我们中的大多数人根本无法理解。

IPv4寻址

计算世界中的最新担忧与IP地址有关，尤其是 IPv4 地址，例如：

它们实际上是由4个数字组成，每个数字表示的值最大为255。您能猜出为什么吗？是的，整个地址用 4个八位字节（总共 32位）表示。互联网诞生之初，这似乎有很多可能的地址（实际上大约为40亿个），但由于生活中的所有事物都需要连接，因此我们正在迅速耗尽。为了解决这个问题，新的IPv6总共使用了 128位，为我们提供了大约 340十亿分之一（最后将输入38个零）地址进行播放

今天我要把它留在那里，所以我可以回到我的初衷是编写下一个Arduino教程–在该教程中，我们大量使用了移位寄存器。 。希望今天您对二进制对计算机的重要性有一个基本的了解，为什么相同的数字不断出现，以及为什么我们必须表示的位数对内存量，屏幕尺寸和可能的颜色有有限的限制值或可供我们使用的唯一IP地址。下次，我们将看看二进制逻辑计算，它几乎是计算机处理器的全部工作，以及计算机如何表示负数。

评论？混乱？您发现我的解释容易理解吗？无论如何，请在评论中保持联系。我会给你开个玩笑！

世界上只有10种类型的人：懂 binary 的人和不懂二进制的人。