Varför datorer fungerar i binärt och inte decimalt system

Människor har vuxit räknas från en till 10, i ett decimalt system, och ändå vet vi alla det dagens datorer fungerar i ett binärt system , men vet du varför det är så? Varför är inte decimal- eller till och med hexadecimalt används i stället? I den här artikeln förklarar vi allt.

Alla de viktigaste numreringssystem vi använder är "positionella" , i den meningen att värdet på numret bestäms av var det placeras. Vi kallar detta platsvärdet (enheter, tiotals, hundratals ...) och det hjälper till att bestämma storleken på antalet. Exempelvis indikerar det decimalsystem som vi alla är mest bekanta med hur mycket en ”2” är värd för den position den befinner sig i, eftersom 2 inte är samma som 20 som den är 200.

Varför datorer fungerar i binär

Värdet på siffror

Men detta har inte alltid varit fallet. Detta sätt att representera värden är relativt modernt och kräver användning av nollor som platshållare. Det är därför äldre nummersystem gillar romerska siffror eller egyptiska hieroglyfer använder inte detta platsvärde, men lägg till alla siffror för att få det totala värdet.

Romerska siffror

Med hjälp av detta grundläggande koncept med platsvärden har vi skapat olika nummersystem eller sätt att skriva siffror. Dessa namnges för antalet steg per plats, det vill säga hur många gånger kan du öka värdet på en plats innan du måste "flytta" den till nästa. Exempelvis kan vi decimalt öka enheternas plats nio gånger med 10 olika siffror (räkna noll) innan vi går från enheter till tiotals.

Varför datorer använder binärt system

När vi var barn fick vi lära oss att räkna med fingrarna: tio fingrar, tio siffror. För att räkna mer än tio, höll du ett finger stängt medan du räknade de andra, och detta är bas-10 eller decimal-systemet, det system vi använder varje dag för praktiskt taget allt.

Datorer kan dock inte använda bas 10 eftersom hårdvaran vi skulle behöva för den skulle vara oerhört komplex . Av denna anledning datorer använd det binära systemet (eller bas två) som bara har två värden (ena och nollor) att räkna, eftersom, som du vet, processorer är tillverkade med transistorer inuti är det inget annat än små omkopplare som släpper eller som inte låter el passera, vilket därmed representerar respektive nollor.

Med andra ord kan datorer inte räkna i decimal eller hexadecimal, eftersom deras kretsar bara kan representera två tillstånd: på och av, ON och OFF, sådana och nollor. Därför är den mest naturliga saken att dess "språk" är binärt, sammansatt av sådana och nollor, och bokstavligen varje bit av data som en dator hanterar är inget annat än en sträng med nollor.

Många säger att datorer också hanterar data i ett hexadecimalt systemet, och det är verkligen ett fall som är lite på kanten. Det används som ett sätt att representera binära värden för människor att förstå: ett enda platsvärde i hexadecimal representerar fyra minnesbitar, två platser är åtta bitar eller en byte.

Det är därför du kommer att se det hexadecimal används för att representera värdet på minnesregister , eftersom det är lättare att läsa än stora strängar av nollor och nollor, men längst ner är de fortfarande binära data.

System binario

Visst skulle det vara mest bekvämt om vi skulle kunna använda ett enhetligt numreringssystem för allt, men tyvärr har varje numreringssystem sitt eget syfte, så vi fördöms att använda mer än ett och för datorer är detta det binära.