Překlad frází do binárního kódu. Převod čísel z jednoho číselného systému do druhého online

Binární kód je text, instrukce počítačového procesoru nebo jiná data využívající jakýkoli dvouznakový systém. Nejčastěji se jedná o systém 0s a 1. Každému znaku a instrukci přiřadí vzor binárních číslic (bitů). Například binární řetězec osmi bitů může představovat kteroukoli z 256 možných hodnot a může tedy generovat mnoho různých prvků. Recenze binárního kódu světové odborné komunity programátorů naznačují, že toto je základ profese a hlavní zákon fungování výpočetní systémy a elektronických zařízení.

Dešifrování binárního kódu

V oblasti výpočetní techniky a telekomunikací se používají binární kódy různé metody kódování datových znaků do bitových řetězců. Tyto metody mohou používat řetězce s pevnou nebo proměnnou šířkou. Existuje mnoho sad znaků a kódování pro převod na binární kód. V kódu s pevnou šířkou je každé písmeno, číslice nebo jiný znak reprezentován bitovým řetězcem stejné délky. Tento bitový řetězec, interpretovaný jako binární číslo, se obvykle zobrazuje v kódových tabulkách v osmičkovém, desítkovém nebo hexadecimálním zápisu.

Dešifrování binární kód: bitový řetězec interpretovaný jako binární číslo lze přeložit do desetinné číslo. Například malé písmeno a, pokud je reprezentováno bitovým řetězcem 01100001 (jako ve standardním ASCII kódu), může být také reprezentováno jako desetinné číslo 97. Převod binárního na text je stejný postup, pouze obráceně.

Jak to funguje

Z čeho se skládá binární kód? Kód použitý v digitální počítače, na základě kterého existují pouze dva možné stavy: na. a vypnuto, obvykle se značí nulou a jedničkou. Zatímco v desítkové soustavě, která používá 10 číslic, je každá pozice násobkem 10 (100, 1000 atd.), v binární soustavě je každá číslicová pozice násobkem 2 (4, 8, 16 atd.). ). Signál binárního kódu je řada elektrických impulsů, které představují čísla, symboly a operace, které mají být provedeny.

Zařízení zvané hodiny vysílá pravidelné impulsy a součástky, jako jsou tranzistory, se zapínají (1) nebo vypínají (0), aby impulsy vysílaly nebo blokovaly. V binárním systému je každé desetinné číslo (0-9) reprezentováno sadou čtyř binární číslice nebo bitů. Čtyři hlavní aritmetické operace(sčítání, odčítání, násobení a dělení) lze redukovat na kombinace základních booleovských algebraických operací na binárních číslech.

Bit v teorii komunikace a informace je jednotka dat ekvivalentní výsledku volby mezi dvěma možnými alternativami v binárním číselném systému běžně používaném v digitálních počítačích.

Recenze binárního kódu

Povaha kódu a dat je základní součástí základního světa IT. S tímto nástrojem pracují specialisté světového „zákulisí“ IT – programátoři, jejichž specializace je pozornosti běžného uživatele skryta. Zpětná vazba na binární kód od vývojářů naznačuje, že tato oblast vyžaduje hluboké studium. matematické základy a rozsáhlé praxe v oblasti matematické analýzy a programování.

Binární kód je nejjednodušší forma počítačový kód nebo programovací data. Je plně reprezentován binární soustavou čísel. Podle recenzí binárního kódu je často spojován se strojovým kódem, protože binární sady lze kombinovat do formy zdrojový kód, který je interpretován počítačem nebo jiným hardwarem. To je částečně pravda. používá sady binárních číslic k vytvoření instrukcí.

Spolu s nejzákladnější formou kódu představuje binární kód také nejmenší množství dat, které proudí všemi komplexními, komplexními hardwarovými a softwarovými systémy, které zpracovávají dnešní datové zdroje a aktiva. Nejmenší množství dat se nazývá bit. aktuální linky bity se stávají kódem nebo daty, která jsou interpretována počítačem.

binární číslo

V matematice a digitální elektronice binární číslo je číslo vyjádřené v základu-2 nebo v binární číselné soustavě digitální systém, který používá pouze dva znaky: 0 (nula) a 1 (jedna).

Číselný systém se základem 2 je poziční zápis s poloměrem 2. Každá číslice je označována jako bit. Vzhledem k jeho jednoduché implementaci v digitálu elektronické obvody pomocí logických pravidel je binární systém používán téměř všemi moderními počítači a elektronickými zařízeními.

Příběh

Moderní binární číselný systém jako základ pro binární kód vynalezl Gottfried Leibniz v roce 1679 a představil jej ve svém článku „Binary Arithmetic Explained“. Binární číslice byly ústředním bodem Leibnizovy teologie. Věřil, že binární čísla symbolizují křesťanskou myšlenku kreativity ex nihilo, neboli stvoření z ničeho. Leibniz se pokoušel najít systém, který by přeměnil verbální výroky logiky na čistě matematická data.

Binární systémy před Leibniz také existovaly ve starověku. Příkladem je čínský binární systém I-ťing, kde je text pro věštění založen na dualitě jin a jang. V Asii a Africe se ke kódování zpráv používaly štěrbinové bubny s binárními tóny. Indický učenec Pingala (cca 5. století př. n. l.) ve svém díle Čandašutrema vyvinul binární systém pro popis prozódie.

Obyvatelé ostrova Mangareva ve Francouzské Polynésii používali až do roku 1450 hybridní binárně-desítkový systém. V 11. století vyvinul vědec a filozof Shao Yong metodu pro uspořádání hexagramů, která odpovídá sekvenci od 0 do 63, jak je reprezentována v binárním formátu, přičemž jin je 0 a jang je 1. Pořadí je také lexikografickým pořadím v bloky prvků vybraných ze dvouprvkové sady.

nový čas

V roce 1605 diskutoval o systému, ve kterém by písmena abecedy mohla být redukována na sekvence binárních číslic, které by pak mohly být zakódovány jako jemné variace písma v libovolném náhodném textu. Je důležité poznamenat, že to byl Francis Bacon, kdo doplnil obecnou teorii binárního kódování o pozorování, že tuto metodu lze použít s libovolnými objekty.

Jiný matematik a filozof jménem George Boole publikoval v roce 1847 článek s názvem „ Matematická analýza Logika, která popisuje algebraický systém logiky dnes známý jako Booleova algebra. Systém byl založen na binárním přístupu, který se skládal ze tří základních operací: AND, OR a NOT. Tento systém nebyl uveden do provozu, dokud si student MIT jménem Claude Shannon nevšiml, že Booleovská algebra, kterou se naučil, je jako elektrický obvod.

Shannon napsal v roce 1937 disertační práci, která vyvodila důležité závěry. Shannonova teze se stala výchozím bodem pro použití binárního kódu v praktických aplikacích, jako jsou počítače a elektrické obvody.

Jiné formy binárního kódu

Bitový řetězec není jediným typem binárního kódu. Binární systém je obecně jakýkoli systém, který umožňuje pouze dvě možnosti, jako je přepínač elektronický systém nebo jednoduchý pravdivý nebo nepravdivý test.

Braillovo písmo je druh binárního kódu široce používaný nevidomými ke čtení a psaní dotykem, pojmenovaný po svém tvůrci Louisi Braillovi. Tento systém se skládá z mřížek po šesti bodech, po třech na sloupec, přičemž každý bod má dva stavy: vyvýšený nebo zapuštěný. Různé kombinace teček jsou schopny reprezentovat všechna písmena, čísla a interpunkční znaménka.

americký standardní kód Information Interchange (ASCII) používá 7bitový binární kód k reprezentaci textu a dalších znaků v počítačích, komunikačních zařízeních a dalších zařízeních. Každému písmenu nebo symbolu je přiřazeno číslo od 0 do 127.

Binární kódovaná desítková soustava nebo BCD je binárně kódovaná reprezentace celočíselných hodnot, která používá 4bitový graf ke kódování desítkových číslic. Čtyři binární bity mohou zakódovat až 16 různých hodnot.

V číslech kódovaných BCD je platných pouze prvních deset hodnot v každém nibble a kóduje desetinné číslice od nuly do devíti. Zbývajících šest hodnot je neplatných a může způsobit výjimku stroje nebo nespecifikované chování v závislosti na implementaci aritmetiky BCD v počítači.

Aritmetika BCD je někdy upřednostňována před číselnými formáty s pohyblivou řádovou čárkou v komerčních a finančních aplikacích, kde je chování zaokrouhlování složitých čísel nežádoucí.

aplikace

Většina moderních počítačů používá pro instrukce a data program s binárním kódem. Disky CD, DVD a Blu-ray představují zvuk a video v binární formě. Telefonní hovory převeden k digitální podobě v meziměstských a mobilních sítích telefonická komunikace pomocí pulzní kódové modulace a v hlasových sítích IP.

binární kód je forma zápisu informace ve formě jedniček a nul. Toto je poziční se základem 2. Dnes se binární kód (tabulka níže obsahuje některé příklady zápisu čísel) používá ve všech bez výjimky, digitální zařízení. Jeho obliba je dána vysokou spolehlivostí a jednoduchostí této formy záznamu. Binární aritmetika je velmi jednoduchá, takže ji lze snadno implementovat i do hardwaru. komponenty (nebo, jak se jim také říká, logické) jsou velmi spolehlivé, protože fungují pouze ve dvou stavech: logické jedničce (proud) a logické nule (neproud). Obstojí tedy ve srovnání s analogovými součástkami, jejichž činnost je založena na přechodových dějích.

Jak se tvoří binární zápis?

Podívejme se, jak se takový klíč tvoří. Jeden bit binárního kódu může obsahovat pouze dva stavy: nulu a jedničku (0 a 1). Při použití dvou číslic je možné zapsat čtyři hodnoty: 00, 01, 10, 11. Třímístný záznam obsahuje osm stavů: 000, 001 ... 110, 111. V důsledku toho zjistíme, že délka binární kód závisí na počtu číslic. Tento výraz lze zapsat pomocí následujícího vzorce: N =2m, kde: m je počet číslic a N je počet kombinací.

Typy binárních kódů

V mikroprocesorech se takové klíče používají k záznamu různých zpracovaných informací. Bitová hloubka binárního kódu může výrazně přesáhnout jeho vestavěnou paměť. V takových případech dlouhá čísla zabírají několik paměťových buněk a jsou zpracovávána pomocí několika příkazů. V tomto případě jsou všechny sektory paměti, které jsou přiděleny pro vícebajtový binární kód, považovány za jediné číslo.

V závislosti na potřebě poskytnout tu či onu informaci se rozlišují následující typy klíčů:

• nepodepsaný;
• přímé celočíselné kódy znaků;
• podepsané inverze;
• podepsat dodatek;
• Šedý kód;
• Gray-Express kód.;
• zlomkové kódy.

Zvažme každý z nich podrobněji.

Binární soubor bez znaménka

Podívejme se, jaký je tento typ záznamu. V celočíselných kódech bez znaménka každá číslice (binární) představuje mocninu dvou. V tomto případě nejmenší číslo, které lze v tomto tvaru zapsat, je nula a maximum lze vyjádřit následujícím vzorcem: M=2 p -1. Tato dvě čísla zcela definují rozsah klíče, který může takový binární kód vyjádřit. Podívejme se na možnosti zmíněné formy vstupu. Při použití tohoto typu nepodepsaného klíče sestávajícího z osmi bitů bude rozsah možných čísel od 0 do 255. Šestnáctibitový kód bude mít rozsah od 0 do 65535. V osmibitových procesorech jsou dva sektory paměti slouží k ukládání a zápisu takových čísel, která se nacházejí v sousedních destinacích . Práce s takovými klávesami je zajištěna speciálními příkazy.

Přímé celočíselné kódy se znaménkem

V tomto typu binárních klíčů se k zápisu znaménka čísla používá nejvýznamnější číslice. Nula je kladná a jedna záporná. V důsledku zavedení tohoto bitu se rozsah kódovaných čísel posune v záporném směru. Ukázalo se, že osmibitový binární klíč se znaménkem může zapisovat čísla v rozsahu od -127 do +127. Šestnáctibitový - v rozsahu -32767 až +32767. V osmibitových mikroprocesorech se k uložení takových kódů používají dva sousední sektory.

Nevýhodou této formy záznamu je, že znaménkové a číslicové bity klíče musí být zpracovány odděleně. Algoritmy programů, které s těmito kódy pracují, jsou velmi složité. Pro změnu a zvýraznění bitů znaku je nutné použít maskovací mechanismy pro tento symbol, což přispívá k prudkému nárůstu velikosti software a snížit jeho rychlost. Aby se odstranil tento nedostatek byl představen nový druh klíč - reverzní binární kód.

Podepsaný reverzní klíč

Tato forma zápisu se liší od přímých kódů pouze tím, že záporné číslo v ní je získáno invertováním všech bitů klíče. V tomto případě jsou digitální a znaménkové bity totožné. Díky tomu jsou algoritmy pro práci s tímto typem kódů značně zjednodušeny. Zpětný klíč však vyžaduje speciální algoritmus pro rozpoznání charakteru první číslice pro výpočet absolutní hodnoty čísla. Stejně jako obnovení znaménka výsledné hodnoty. Navíc v reverzních a přímých kódech čísla se k zápisu nuly používají dva klíče. I když tato hodnota nemá kladné ani záporné znaménko.

Podepsaný dvojkový doplňkový kód binárního čísla

Tento typ záznamu nemá uvedené nevýhody předchozích klíčů. Takové kódy umožňují přímé sčítání kladných i záporných čísel. V tomto případě se analýza znaménkového bitu neprovádí. To vše je umožněno skutečností, že doplňková čísla jsou přirozeným kruhem symbolů, a nikoli umělými formacemi, jako jsou klíče vpřed a vzad. Kromě toho je důležitým faktorem, že je extrémně jednoduché vypočítat doplňky v binárních kódech. K tomu stačí přidat jednotku ke zpětnému klíči. Při použití tohoto typu znakového kódu sestávajícího z osmi číslic bude rozsah možných čísel od -128 do +127. Šestnáctibitový klíč bude mít rozsah -32768 až +32767. V osmibitových procesorech se k uložení takových čísel používají také dva sousední sektory.

Doplněk dvojkové dvojky je zajímavý pozorovaným efektem, který se nazývá fenomén šíření znamének. Podívejme se, co to znamená. Tento efekt spočívá v tom, že v procesu převodu jednobajtové hodnoty na dvoubajtovou stačí každému bitu horního bytu přiřadit hodnoty znaménkových bitů dolního bytu. Ukázalo se, že můžete použít vysoké bity k uložení znaménka. Hodnota klíče se vůbec nemění.

Šedý kód

Tato forma záznamu je ve skutečnosti klíč v jednom kroku. To znamená, že v procesu přechodu z jedné hodnoty na druhou se změní pouze jeden bit informace. V tomto případě vede chyba ve čtení dat k přechodu z jedné polohy do druhé s mírným posunem v čase. Získání zcela nesprávného výsledku úhlové polohy v takovém procesu je však zcela vyloučeno. Výhodou takového kódu je jeho schopnost zrcadlit informace. Například invertováním vysokých bitů můžete jednoduše změnit směr počítání. To je způsobeno řídicím vstupem Komplement. V tomto případě může být výstupní hodnota jak rostoucí, tak klesající s jedním fyzickým směrem otáčení osy. Vzhledem k tomu, že informace zaznamenané v Gray klíči jsou výhradně zakódovány, což nenese reálná číselná data, je před další prací nutné je nejprve převést do obvyklé binární podoby zápisu. To se provádí pomocí speciálního převodníku - dekodéru Gray-Binar. Toto zařízení se snadno implementuje na elementárních logických prvcích jak v hardwaru, tak v softwaru.

Šedý expresní kód

Grayův standardní jednokrokový klíč je vhodný pro řešení, která jsou reprezentována jako čísla, dva. V případech, kdy je nutné implementovat jiná řešení, je z této formy záznamu vyříznut a použit pouze střední úsek. V důsledku toho je zachována jednokroková klávesa. V takovém kódu však začátek číselného rozsahu není nula. Přesune se do nastavená hodnota. Při zpracování dat se od generovaných pulzů odečte polovina rozdílu mezi počátečním a sníženým rozlišením.

Reprezentace zlomkového čísla v binárním klíči s pevnou řádovou čárkou

V procesu práce se musí operovat nejen s celými čísly, ale i se zlomky. Taková čísla lze zapsat pomocí přímých, inverzních a doplňkových kódů. Princip konstrukce zmíněných klíčů je stejný jako u celých čísel. Doposud jsme předpokládali, že binární čárka by měla být vpravo od nejméně významné číslice. Ale není. Může být umístěn nalevo od nejvýznamnější číslice (v tomto případě lze jako proměnnou zapsat pouze zlomková čísla) a uprostřed proměnné (lze zapsat smíšené hodnoty).

Binární reprezentace s plovoucí desetinnou čárkou

Tento formulář slouží k zápisu nebo naopak - velmi malý. Příkladem jsou mezihvězdné vzdálenosti nebo velikosti atomů a elektronů. Při výpočtu takových hodnot by bylo nutné použít binární kód s velmi velkou bitovou hloubkou. Nepotřebujeme však brát v úvahu kosmické vzdálenosti s přesností na milimetr. Proto zápis s pevnou čárkou v tento případ neúčinné. K zobrazení takových kódů se používá algebraická forma. To znamená, že číslo je zapsáno jako mantisa vynásobená deseti mocninou, která odráží požadované pořadí čísla. Měli byste vědět, že mantisa by neměla být větší než jedna a za desetinnou čárkou by se neměla psát nula.

Věří se, že binární počet byl vynalezen na počátku 18. století německým matematikem Gottfriedem Leibnizem. Jak však vědci nedávno zjistili, dávno před polynéským ostrovem Mangareva, lidé používali tento druh aritmetický. Navzdory skutečnosti, že kolonizace téměř úplně zničila původní číselné soustavy, vědci obnovili složité binární a desítkové typy počítání. Kognitivní vědec Nunez navíc tvrdí, že binární kódování se používalo ve starověké Číně již v 9. století před naším letopočtem. E. Jiné starověké civilizace, jako například Mayové, také používaly složité kombinace desítkových a binárních systémů ke sledování časových intervalů a astronomických jevů.

Lze použít se standardem softwarové nástroje operační sál systémy Microsoft Okna. Chcete-li to provést, otevřete v počítači nabídku "Start", v nabídce, která se zobrazí, klikněte na "Všechny programy", vyberte složku "Příslušenství" a najděte v ní aplikaci "Kalkulačka". V horní menu kalkulačky, vyberte "Zobrazit" a poté "Programátor". Formulář kalkulačky je převeden.

Nyní zadejte číslo, které chcete přeložit. Ve speciálním okně pod vstupním polem uvidíte výsledek překladu číselného kódu. Takže například po zadání čísla 216 dostanete výsledek 1101 1000.

Pokud nemáte po ruce počítač nebo chytrý telefon, můžete si číslo zapsané arabskými číslicemi do binárního kódu vyzkoušet sami. Chcete-li to provést, musíte číslo neustále dělit 2, dokud nezůstane poslední zbytek nebo výsledek nedosáhne nuly. Vypadá to takto (například číslo 19):

19: 2 = 9 - zbytek 1
9: 2 = 4 - zbytek 1
4: 2 = 2 - zbytek 0
2: 2 = 1 - zbytek 0
1: 2 = 0 – dosaženo 1 (dividenda je menší než dělitel)

Zapište zůstatek do opačná strana– od nejnovějších po úplně první. Dostanete výsledek 10011 - to je číslo 19 v .

Chcete-li převést zlomkové desetinné číslo na systém, musíte nejprve převést celočíselnou část zlomkového čísla na binární číselnou soustavu, jak je znázorněno v příkladu výše. Potom musíte vynásobit zlomkovou část obvyklého čísla binárním základem. V důsledku součinu je nutné vybrat celočíselnou část - má hodnotu první číslice čísla v systému za desetinnou čárkou. Finále algoritmu nastává, když zlomková část produktu zmizí, nebo když je dosaženo požadované přesnosti výpočtu.

Prameny:

• Překladové algoritmy na Wikipedii

Kromě obvyklého desítková soustava počet v matematice existuje mnoho dalších způsobů reprezentace čísel, včetně in formulář. K tomu se používají pouze dva znaky, 0 a 1, což činí binární systém pohodlným při použití v různých digitálních zařízeních.

Návod

Systémy v jsou navrženy tak, aby symbolicky zobrazovaly čísla. V obvyklém systému se používá hlavně desítková soustava, což je velmi výhodné pro výpočty, a to i v mysli. Ve světě digitálních zařízení včetně počítačů, který se dnes pro mnohé stal druhým domovem, je nejrozšířenější, následuje klesající obliba, osmičkové a šestnáctkové.

Tyto čtyři systémy mají jedno společné – jsou polohové. To znamená, že hodnota každého znaku v konečném čísle závisí na pozici, na které stojí. To implikuje koncept kapacity, v binárním tvaru je jednotkou kapacity číslo 2, v - 10 atd.

Existují algoritmy pro přenos čísel z jednoho systému do druhého. Tyto metody jsou jednoduché a nevyžadují mnoho znalostí, nicméně rozvoj těchto dovedností vyžaduje určitou dovednost, které je dosaženo praxí.

Překlad čísla z jiné číselné soustavy do se provádí dvojkou možné způsoby: iterativním dělením 2 nebo zápisem každého jednotlivého znaménka čísla jako čtyř znaků, které jsou tabulkovými hodnotami, ale lze je vzhledem k jejich jednoduchosti nalézt i samostatně.

První metodou převedete desítkové číslo na binární. To je o to pohodlnější, že s desetinnými čísly se v mysli pracuje snadněji.

Například převeďte číslo 39 na binární Vydělte 39 2 – dostanete 19 a 1 ve zbytku. Proveďte několik dalších iterací dělení 2, dokud se nakonec nebude rovnat nule, a mezitím zapište mezizbytky na řádek zprava doleva. Poslední sada jedniček a nul bude vaše číslo v binárním tvaru: 39/2 = 19 → 1; 19/2 = 9 → 1; 9/2 = 4 → 1; 4/2 = 2 → 0; 2/2 = 1 → 0; 1/2 = 0 → 1. Dostali jsme tedy binární číslo 111001.

Chcete-li binarizovat číslo ze základů 16 a 8, najděte nebo vytvořte vlastní tabulky odpovídajících označení pro každý digitální a symbolický prvek těchto systémů. Konkrétně: 0 0000, 1 0001, 2 0010, 3 0011, 4 0100, 5 0101, 6 0110, 7 0111, 8 1000, 9 1001, A 1010, B 1011, E101, E101, E1011 11 .

Zapište si každý znak původního čísla v souladu s údaji v této tabulce. Příklady: Osmičkové číslo 37 = = 00110111 v binárním systému; Hexadecimální číslo 5FEB12 = = 010111111110101100010010 systém.

Související videa

Nějaké necelé číslo čísla lze zapsat v desítkové podobě. V tomto případě za čárkou oddělující celočíselnou část čísla, existuje určitý počet číslic charakterizujících neceločíselnou část čísla. V různé příležitosti je vhodné použít buď desítkové čísla nebo zlomkové. Desetinná čísla čísla lze převést na zlomky.

Budete potřebovat

• schopnost redukovat zlomky

Návod

Pokud je jmenovatel 10, 100 nebo v tomto případě 10^n, kde n je přirozené číslo, pak lze zlomek zapsat jako . Počet desetinných míst určuje jmenovatel zlomku. Je roven 10^n, kde n je počet znaků. Takže například 0,3 lze zapsat jako 3/10, 0,19 jako 19/100 atd.

Pokud je na konci desetinného zlomku jedna nebo více nul, pak lze tyto nuly zahodit a číslo se zbývajícím počtem desetinných míst převést na zlomkové číslo. Příklad: 1,7300 = 1,73 = 173/100.

Související videa

Prameny:

• Desetinná čísla
• jak přeložit zlomkové

Hlavní část softwarových produktů pro Android je napsán v programovacím jazyce (PL) Java. Vývojáři systému také nabízejí frameworky pro programátory pro navrhování aplikací v C/C++, Pythonu a JavaScript prostřednictvím knihovny jQuery a PhoneGap.

Knihovny C/C++ lze použít k psaní některých programů a částí kódu, které vyžadují maximální provedení. Použití těchto PL je možné prostřednictvím speciálního balíčku pro android vývojáři Nativní vývojová sada specificky zaměřená na vytváření aplikací pomocí C++.

Balíček Embarcadero RAD Studio XE5 také umožňuje psát nativní aplikace pro Android. K otestování programu přitom stačí jedno zařízení Android nebo nainstalovaný emulátor. Vývojáři také nabízí možnost psát nízkoúrovňové moduly v C/C++ pomocí některých standardních linuxových knihoven a knihovny Bionic vyvinuté pro Android.

Kromě C/C++ mají programátoři možnost používat C#, jehož nástroje se budou hodit při psaní nativních programů pro platformu. Práce v C# s Androidem je možná prostřednictvím rozhraní Mono nebo Monotouch. Nicméně počáteční licence pro C# bude stát programátora 400 dolarů, což je relevantní pouze při psaní velkých softwarových produktů.

telefonní mezera

PhoneGap vám umožňuje vyvíjet aplikace pomocí jazyků jako HTML, JavaScript (jQuery) a CSS. Zároveň jsou programy vytvořené na této platformě vhodné pro jiné operační systémy a lze je bez dodatečných změn upravovat pro jiná zařízení programovací kód. S PhoneGap mohou vývojáři Androidu používat JavaScript pro kódování a HTML s CSS pro značkování.

Řešení SL4A umožňuje používat písemně a skriptovací jazyky. S pomocí prostředí se plánuje zavedení takových PL jako Python, Perl, Lua, BeanShell, JRuby atd. Počet vývojářů, kteří v současné době používají SL4A pro své programy, je však malý a projekt je stále ve fázi testování.

Prameny:

• telefonní mezera

Sada symbolů používaných k psaní textu se nazývá abecedně.

Počet znaků v abecedě je Napájení.

Vzorec pro určení množství informací: N = 2b,

kde N je mohutnost abecedy (počet symbolů),

b je počet bitů (informační váha symbolu).

Téměř všechny potřebné znaky lze umístit do abecedy s kapacitou 256 znaků. Tato abeceda se nazývá dostatečný.

Protože 256 = 2 8 , pak váha 1 znaku je 8 bitů.

8bitová měrná jednotka dostala název 1 bajt:

1 bajt = 8 bitů.

Binární kód každého znaku v počítačovém textu zabírá 1 bajt paměti.

Jak jsou textové informace reprezentovány v paměti počítače?

Pohodlí bajtového kódování znaků je zřejmé, protože bajt je nejmenší adresovatelná část paměti, a proto může procesor při zpracování textu přistupovat ke každému znaku zvlášť. Na druhou stranu je 256 znaků dostačující pro reprezentaci široké škály informací o znacích.

Nyní vyvstává otázka, který osmibitový binární kód vložit do korespondence s každým znakem.

Je jasné, že jde o podmíněnou záležitost, můžete přijít na mnoho způsobů kódování.

Všechny znaky počítačové abecedy jsou číslovány od 0 do 255. Každému číslu odpovídá osmibitový binární kód od 00000000 do 11111111. Tento kód je jednoduše pořadové číslo znaku v binární číselné soustavě.

Tabulka, ve které jsou všem znakům počítačové abecedy přiřazena pořadová čísla, se nazývá kódovací tabulka.

Pro odlišné typy Počítač používá různé kódovací tabulky.

Stůl se stal mezinárodním standardem pro PC. ASCII(vyslovuje se asci) (Americký standardní kód pro výměnu informací).

Tabulka ASCII kódů je rozdělena na dvě části.

Mezinárodním standardem je pouze první polovina tabulky, tzn. znaky s čísly od 0 (00000000), až 127 (01111111).

Struktura kódovací tabulky ASCII

První polovina tabulky kódů ASCII

Upozorňuji na skutečnost, že v tabulce kódování jsou písmena (velká a malá) uspořádána v abecedním pořadí a čísla jsou seřazeny vzestupně podle hodnot. Toto dodržování lexikografického řádu v uspořádání znaků se nazývá princip sekvenčního kódování abecedy.

U písmen ruské abecedy je také dodržován princip sekvenčního kódování.

Druhá polovina tabulky kódů ASCII

Bohužel v současné době existuje pět různých kódování azbuky (KOI8-R, Windows, MS-DOS, Macintosh a ISO). Z tohoto důvodu často vznikají problémy s přenosem ruského textu z jednoho počítače do druhého, z jednoho softwarový systém jinému.

Chronologicky byl jedním z prvních standardů pro kódování ruských písmen na počítačích KOI8 ("Information Exchange Code, 8-bit"). Toto kódování se používalo již v 70. letech na počítačích řady ES EVM a od poloviny 80. let se začalo používat v prvních rusifikovaných verzích operační systém UNIX.

Z počátku 90. let, doby dominance operačního systému MS DOS, zůstává kódování CP866 ("CP" znamená "Code Page", "code page").

Počítače Jablko působící pod provozním Systémy Mac OS, použijte jejich vlastní kódování Mac.

Kromě toho Mezinárodní organizace pro normalizaci (International Standards Organization, ISO) schválila další kódování nazvané ISO 8859-5 jako standard pro ruský jazyk.

V současnosti je nejběžnější kódování Microsoft Windows, zkráceně CP1251.

Od konce 90. let byl problém standardizace kódování znaků řešen zavedením nového mezinárodního standardu, tzv. Unicode. Jedná se o 16bitové kódování, tzn. má 2 bajty paměti na znak. V tomto případě se samozřejmě množství obsazené paměti zvýší dvakrát. Ale taková kódová tabulka umožňuje zahrnutí až 65536 znaků. Kompletní specifikace standardu Unicode zahrnuje všechny existující, zaniklé a uměle vytvořené abecedy světa a také mnoho matematických, hudebních, chemických a dalších symbolů.

Zkusme si pomocí ASCII tabulky představit, jak budou slova vypadat v paměti počítače.

Vnitřní reprezentace slov v paměti počítače

Někdy se stává, že text, který se skládá z písmen ruské abecedy, přijatý z jiného počítače, nelze přečíst - na obrazovce monitoru je vidět nějaký druh "abracadabra". To je způsobeno skutečností, že počítače používají různá kódování znaků ruského jazyka.

Binární číselná soustava- poziční číselná soustava se základem 2. Vzhledem k přímé implementaci v číslicových elektronických obvodech na logických hradlech se binární soustava používá téměř ve všech moderních počítačích a dalších elektronických výpočetních zařízeních.

Binární zápis čísel

Ve dvojkové soustavě se čísla zapisují pomocí dvou symbolů ( 0 A 1 ). Aby nedošlo k záměně, v jaké číselné soustavě se číslo píše, je vpravo dole opatřeno ukazatelem. Například číslo v desítkové soustavě 5 10 , binárně 101 2 . Někdy je binární číslo označeno prefixem 0b nebo symbol & (ampersand), Například 0b101 resp &101 .

V binární číselné soustavě (stejně jako v jiných číselných soustavách kromě desítkové) se znaky čtou jeden po druhém. Například číslo 1012 se vyslovuje „jedna nula jedna“.

Celá čísla

Přirozené číslo zapsané v dvojkové soustavě jako (a n − 1 a n − 2 … a 1 a 0) 2 (\displaystyle (a_(n-1)a_(n-2)\tečky a_(1)a_(0))_(2)), má význam:

Záporná čísla

Záporná binární čísla se označují stejným způsobem jako desetinná čísla: se znakem „-“ před číslem. Konkrétně záporné celé číslo zapsané v binárním zápisu (− a n − 1 a n − 2 … a 1 a 0) 2 (\displaystyle (-a_(n-1)a_(n-2)\tečky a_(1)a_(0))_(2)), má hodnotu:

doplňkový kód.

Zlomková čísla

Zlomkové číslo zapsané v binární podobě jako (a n − 1 a n − 2 … a 1 a 0 , a − 1 a − 2 … a − (m − 1) a − m) 2 (\displaystyle (a_(n-1)a_(n-2)\tečky a_(1)a_(0),a_(-1)a_(-2)\tečky a_(-(m-1))a_(-m))_(2)), má hodnotu:

Sčítání, odčítání a násobení binárních čísel

Sčítací tabulka

Příklad sčítání sloupců (desetinný výraz 14 10 + 5 10 = 19 10 v binárním tvaru vypadá jako 1110 2 + 101 2 = 10011 2):

Příklad násobení "sloupcem" (desetinný výraz 14 10 * 5 10 \u003d 70 10 v binárním kódu vypadá jako 1110 2 * 101 2 \u003d 1000110 2):

Počínaje číslem 1 se všechna čísla násobí dvěma. Bod za 1 se nazývá binární bod.

Převod binární soustavy na desítkovou

Řekněme, že máme binární číslo 110001 2 . Chcete-li převést na desítkovou soustavu, zapište ji jako součet přes číslice takto:

1 * 2 5 + 1 * 2 4 + 0 * 2 3 + 0 * 2 2 + 0 * 2 1 + 1 * 2 0 = 49

To samé trochu jinak:

1 * 32 + 1 * 16 + 0 * 8 + 0 * 4 + 0 * 2 + 1 * 1 = 49

Můžete to napsat ve formě tabulky takto:

Pohyb zprava doleva. Pod každou binární jednotku napište její ekvivalent na řádek níže. Přidejte výsledná desetinná čísla. Binární číslo 110001 2 je tedy ekvivalentní desítkovému číslu 49 10 .

Převod zlomkových binárních čísel na desítková

Potřebujete přeložit číslo 1011010,101 2 do desítkové soustavy. Zapišme toto číslo takto:

1 * 2 6 + 0 * 2 5 + 1 * 2 4 + 1 * 2 3 + 0 * 2 2 + 1 * 2 1 + 0 * 2 0 + 1 * 2 -1 + 0 * 2 -2 + 1 * 2 -3 = 90,625

To samé trochu jinak:

1 * 64 + 0 * 32 + 1 * 16 + 1 * 8 + 0 * 4 + 1 * 2 + 0 * 1 + 1 * 0,5 + 0 * 0,25 + 1 * 0,125 = 90,625

Nebo podle tabulky:

Hornerova transformace

Chcete-li pomocí této metody převést čísla z binárních na desítkové, musíte sečíst čísla zleva doprava a vynásobit dříve získaný výsledek základem systému (v tomto případě 2). Hornerova metoda se obvykle převádí z binární na desítkovou. Opačná operace je obtížná, protože vyžaduje dovednosti sčítání a násobení v binární číselné soustavě.

Například binární číslo 1011011 2 převedeno na desetinné číslo takto:

0*2 + 1 = 1
1*2 + 0 = 2
2*2 + 1 = 5
5*2 + 1 = 11
11*2 + 0 = 22
22*2 + 1 = 45
45*2 + 1 = 91

To znamená, že v desítkové soustavě bude toto číslo zapsáno jako 91.

Překlad zlomkové části čísel Hornerovou metodou

Čísla se přebírají z čísla zprava doleva a dělí se základem číselné soustavy (2).

Například 0,1101 2

(0 + 1 )/2 = 0,5
(0,5 + 0 )/2 = 0,25
(0,25 + 1 )/2 = 0,625
(0,625 + 1 )/2 = 0,8125

Odpověď: 0,1101 2 = 0,8125 10

Převod z desítkové soustavy na binární

Řekněme, že potřebujeme převést číslo 19 na binární. Můžete použít následující postup:

19/2 = 9 se zbytkem 1
9/2 = 4 se zbytkem 1
4/2 = 2 žádný zbytek 0
2/2 = 1 žádný zbytek 0
1/2 = 0 se zbytkem 1

Každý podíl tedy vydělíme 2 a zbytek zapíšeme na konec binární zápis. Pokračujeme v dělení, dokud není podíl 0. Výsledek zapisujeme zprava doleva. To znamená, že spodní číslo (1) bude číslo úplně vlevo atd. V důsledku toho dostaneme číslo 19 v binárním zápisu: 10011 .

Převod zlomkových desetinných čísel na binární

Pokud je v původním čísle celočíselná část, převede se odděleně od zlomkové části. Převod zlomkového čísla z desítkové soustavy čísel na binární se provádí podle následujícího algoritmu:

• Zlomek se násobí základem binární systém zúčtování (2);
• Ve výsledném součinu je alokována celočíselná část, která je brána jako nejvýznamnější bit čísla v binární číselné soustavě;
• Algoritmus se ukončí, pokud je zlomková část výsledného produktu rovna nule nebo pokud je dosaženo požadované přesnosti výpočtu. Jinak výpočty pokračují pro zlomkovou část produktu.

Příklad: Chcete převést zlomkové desetinné číslo 206,116 na zlomkové binární číslo.

Překlad celé části dává 206 10 = 11001110 2 podle dříve popsaných algoritmů. Vynásobíme zlomkovou část 0,116 základem 2, přičemž celé části součinu vložíme na číslice za desetinnou čárkou požadovaného zlomkového binárního čísla:

0,116 2 = 0 ,232
0,232 2 = 0 ,464
0,464 2 = 0 ,928
0,928 2 = 1 ,856
0,856 2 = 1 ,712
0,712 2 = 1 ,424
0,424 2 = 0 ,848
0,848 2 = 1 ,696
0,696 2 = 1 ,392
0,392 2 = 0 ,784
atd.

Tedy 0,116 10 ≈ 0, 0001110110 2

Dostaneme: 206,116 10 ≈ 11001110,0001110110 2

Aplikace

V digitálních zařízeních

Binární systém se používá v digitálních zařízeních, protože je nejjednodušší a splňuje požadavky:

• Čím méně hodnot je v systému, tím snazší je vytvořit jednotlivé prvky fungující na těchto hodnotách. Zejména dvě číslice binárního číselného systému mohou být snadno reprezentovány mnoha fyzikální jevy: proud přítomný (proud větší než prahová hodnota) - žádný proud (proud menší než prahová hodnota), indukce magnetické pole větší než prahová hodnota nebo ne (indukce magnetického pole je menší než prahová hodnota) atd.
• Čím nižší je počet stavů prvku, tím vyšší je odolnost proti šumu a tím rychleji může pracovat. Například pro zakódování tří stavů z hlediska napětí, proudu nebo indukce magnetického pole byste museli zadat dvě prahové hodnoty a dva komparátory,

Ve výpočetní technice se široce používá k zápisu záporných binárních čísel ve dvojkovém doplňku. Například číslo -5 10 lze zapsat jako -101 2, ale na 32bitovém počítači by bylo uloženo jako 2.

V anglickém systému opatření

Při označování lineárních rozměrů v palcích je tradiční používat binární zlomky, nikoli desetinná místa, například: 5¾ ″, 7 15/16 ″, 3 11/32 ″ atd.

Zobecnění

Binární číselná soustava je kombinací binárního kódovacího systému a exponenciální váhové funkce se základem rovným 2. Je třeba poznamenat, že číslo lze zapsat v binárním kódu a číselná soustava nemusí být binární, ale s jiná základna. Příklad: binárně kódované dekadické kódování, ve kterém jsou desetinné číslice zapsány binárně a číselná soustava je desítková.

Příběh

• Kompletní sada 8 trigramů a 64 hexagramů, analogických 3-bitovým a 6-bitovým číslicím, byla známá ve starověké Číně v klasických textech Knihy proměn. Pořadí hexagramů v kniha změn, umístěné v souladu s hodnotami odpovídajících binárních číslic (od 0 do 63) a způsob jejich získání vyvinul čínský vědec a filozof Shao Yong v 11. Neexistuje však žádný důkaz, který by prokázal, že Shao Yong rozuměl pravidlům binární aritmetiky a řadil dvouznakové n-tice do lexikografického pořadí.

• Sady, které jsou kombinacemi binárních číslic, byly používány Afričany v tradičním věštění (jako je Ifa) spolu se středověkou geomantie.

• V roce 1854 anglický matematik George Boole publikoval klíčovou práci popisující algebraické systémy aplikované na logiku, která je nyní známá jako Booleova algebra nebo algebra logiky. Jeho logický kalkul byl předurčen ke hře důležitá role ve vývoji moderních digitálních elektronických obvodů.

• V roce 1937 Claude Shannon předložil svou doktorskou práci k obhajobě. Symbolická analýza reléových a spínacích obvodů v roce , ve kterém byla booleovská algebra a binární aritmetika aplikovány na elektronická relé a spínače. V podstatě všechny moderní digitální technologie jsou založeny na Shannonově disertační práci.

• V listopadu 1937 vytvořil George Stiebitz, který později pracoval v Bell Labs, počítač „Model K“ založený na relé (z angličtiny. “ K itchen, kuchyně, kde probíhala montáž), která provedla binární sčítání. Na konci roku 1938 Bell Labs zahájily výzkumný program vedený Stibitzem. Počítač vytvořený pod jeho vedením, dokončený 8. ledna 1940, byl schopen provádět operace s komplexními čísly. Během demonstrace na konferenci American Mathematical Society na Dartmouth College dne 11. září 1940 Stiebitz prokázal schopnost posílat příkazy do vzdálené kalkulačky komplexních čísel pomocí telefonní linka pomocí dálnopisu. Toto byl první pokus o použití dálkového ovladače počítač prostřednictvím telefonní linky. Mezi účastníky konference, kteří byli svědky demonstrace, byli John von Neumann, John Mauchly a Norbert Wiener, kteří o tom později napsali ve svých pamětech.

• Na štítu budovy (býv Výpočetní centrum SB AS SSSR) v Novosibirském Akademgorodoku je binární číslo 1000110, které se rovná 70 10, které symbolizuje datum výstavby budovy (