為什麼計算機機器語言一定是二進位制?

時間 2021-05-07 03:13:05

1樓:越約約悅悅

其實考慮的就是乙個問題,進製資料如何用元件的某一訊號量表示。如今的電子元器件都是用電平,電平穩定易操作易傳遞。那要確定底層邏輯運算用多少進製,就看電平怎麼表示。

你大可把1V的電平劃分為10份,0V~0.1V表示0,0.1V~0.

2V表示1,依次類推,0.9V~1.0V表示9,但問題隨之而來,一旦有輕微的擾動,一段電平所記錄的資料,比如0.

54V表示5,變成了0.61V表示6,那整個計算機就是一台廢品。目前的計算機採用二進位制是因為,把1V電平劃分為0V~0.

1V表示0,0.1V~0.9V表示不確定狀態,0.

9V~1.0V表示1,中間增加了很寬的不確定狀態,工作極其穩定。計算機的工作電壓不能太高,而中間的不確定狀態電平越寬,計算機越可靠,所以最合適的就是使用二進位制。

一旦提高進製,符號電平之間的界限就會越來越窄,可靠性將急速下降。當然,具體計算機實際上的工作電平不是1V,不同機器各不相同。

還有乙個歷史問題,早期的計算機研製者,在尋找可以實現機器運算的器件時,首先從繼電器中找到方法,把繼電器的通和斷對應為二進位制中的0和1,在對二進位制計算裝置做了大量研究和研發後,對二進位制計算裝置的理論趨於完善,相比較,其他進製的計算裝置還是一片空白,所以二進位制計算機得到膨脹式發展。

2樓:逍遙津

有一本書回答這個問題最合適:編碼的奧秘。

最開始人們也研製過十進位制計算機,但是隨著電晶體技術的出現以及其後半導體技術的不斷發展,人們發現用二進位制編碼反而更為方便。因為對於構成計算機基礎的電路邏輯單元而言,用通/斷(高/低電平)來表示0/1十分自然。如果用其他進製那麼底層硬體也需要其他更多狀態,顯然當時條件下沒有通/斷這兩個狀態那麼好區分,那麼可靠。

只要位數多一些,二進位制數字同樣可以實現精確表達。底層硬體是問題關鍵,現在火熱的量子計算機就未必是二進位制。根據量子物理,它具有可區分的很多狀態。

為什麼計算機一定要用二進位制?

liumeng 因為 夏農他說資訊是 資訊,是用來消除不確定性的東西。膜拜,還有誰。能給出更好的定義 而且還給出了資訊的定量的描述,確定了資訊量的單位,為bit,也就是我們經常講的位,一位就是bit,那麼一bit的資訊量 就在變異度為2的最簡單的情況下,就是能消除非此既彼的不確定性。明白了吧 你委實...

為什麼計算機現在還在使用二進位制?

sfmmdm 抗干擾 因為只有兩種狀態,那在這兩種狀態之間劃一條界限,即使收到波動也不影響判斷。假如把高低電壓定為0V和5V,那只要高於2.5V就是1,低於2.5V就是0,每種電平能夠容許2.5V的誤差。簡化運算規則 我們用的十進位制,如果要進行運算,就必須背運算口訣,加法表減法表之類的,而十進位制...

計算機為什麼用二進位制不用十進位制?

kuzhushu 最早是10進製的。其中1個齒輪10個齒,另1個是1個齒。這樣,其中1個齒輪轉一圈,另乙個就轉1格 圈 齒輪還好辦,電路就更難了,電路要實現10進製也不難,可是管子要很多啊,這樣做1位10進製的數要用10個管子,做成二制的,同樣是表示10,卻只要8個管子呢。最後的結果是,二制系統,除...