コンピュータが2進数に基づいて実装されている理由

コンピュータが 2 進数に基づいて実装される理由:

1. 回路への実装が簡単: コンピュータが動作しているとき、回路に電源が投入されて動作すると、各出力に電圧が発生します。

電圧レベルはアナログデジタル変換によりバイナリに変換されます。

ハイレベルは1、ローレベルは0で表されます。それはアナログ回路をデジタル回路に変換することです。ここでのハイレベルとローレベルは人為的に決めることができ、一般にローレベルは2.5ボルト以下、ハイレベルは3.2ボルト以上となります。 2 進数は 2 つ (「0」と「1」) だけです。ローとハイを識別できる回路であれば、「0」と「1」を表現できます。

2. 物理的に保存しやすい:

(1) 基本原理: 磁極の向きや表面の凹凸などにより、バイナリが物理的に保存しやすい。光の有無などを記録します。

(2) 具体的な原理: 1 回だけ書き込まれるディスクの場合、レーザー光は 1 ～ 2um の小さなビームに集光され、ディスク表面のテルル合金膜が溶解されます。熱の作用で小さな穴（ピット）ができて「1」が記録され、元の位置に「0」が記録されます。

3. 加算、減算、カウントのコーディングに便利です。変換が簡単で、2 進数と 10 進数を簡単に相互に変換できます。

簡略化された演算規則:

2 つの 2 進数の和と積の演算には 3 つの組み合わせがあり、演算規則は単純であるため、コンピュータの内部構造を簡素化し、計算能力を向上させるのに役立ちます。動作速度。

電子コンピュータは、データの処理や加工などの情報処理を極めて高速に行うことができ、優れた情報記憶能力を備えています。コンピュータ内のデータは、2 進数体系を使用してデバイスの物理的状態によって表現されます。コンピュータで処理されるすべての文字や記号も、2 進数エンコーディングで表現される必要があります。

バイナリを使用する利点は、表現が簡単、動作ルールが簡単、設備が節約できることです。 2 つの安定状態 (トランジスタのオンとオフ、リレーのオンとオフ、電気パルスのレベルなど) を持つコンポーネントは簡単に見つけられることは知られていますが、10 個の安定状態を持つコンポーネントを見つける必要があります。 10 進法の難しい 10 個の数字に対応します

4. 論理的な判断 (はい、いいえ) に便利です。論理演算に最適: 論理代数は論理演算の理論的基礎であり、2 進数は 2 桁しかなく、論理代数の「真」と「偽」に一致します。 2 進数の 2 つの数値は、論理命題の「真」と「偽」、または「はい」と「いいえ」に正確に対応します。データの各ビットはハイとローの 2 つの状態しか持たないため、ある程度の干渉を受けた場合でも、ハイかローかを確実に識別できます。

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