计算机为什么采用二进制?

如题所述

第1个回答  2019-10-25
因为二进制是最简单的进制,技术上很容易实现。
二进制的系统方便,相对于十进制更好编写,二进制的运算法则少,运算简单。
第2个回答  2019-10-25
最开始的不还是因为只有二进制可以实现计算机的基本要求,其他的要不是技术达不到就是不适合,所以就选用了二进制。
第3个回答  2019-10-27
计算机作为一种电子计算工具,是由大量的电子器件组成的,在这些电子器件中,电路的通和断、电位的高和低,用两个数字符号“1”和“0”分别表示容易实现。同时二进制的运算法则也很简单,因此,在计算机内部通常用二进制代码来作为内部存储、传输和处理数据。
二进制是一种非常古老的进位制,由于在现代被用于电子计算机中,而旧貌换新颜变得身价倍增起来。
在现实生活和记数器中,如果表示数的“器件”只有两种状态,如电灯的“亮”与“灭”,开关的“开”与“关”。一种状态表示数码0,另一种状态表示数码1,1加1应该等于2,因为没有数码2,只能向上一个数位进一,就是采用“满二进一”的原则,这和十进制是采用“满十进一”原则完全相同。
1+1=10,10+1=11,11+1=100,100+1=101,
101+1=110,110+1=111,111+1+=1000,……,
可见二进制的10表示二,100表示四,1000表示八,10000表示十六,……。
二进制同样是“位值制”。同一个数码1,在不同数位上表示的数值是不同的。如11111,从右往左数,第一位的1就是一,第二位的1表示二,第三位的1表示四,第四位的1表示八,第五位的1表示十六。用大家熟悉的十进制说明这个二进制数的含意,有以下关系式
(11111)(二进制)=1×24+1×23+1×22+1×2+1(十进制)
一个二进制整数,从右边第一位起,各位的计数单位分别是1,2,22,23,…,2n,…。
计算机内部之所以采用二进制,其主要原因是二进制具有以下优点:
(1)技术上容易实现。用双稳态电路表示二进制数字0和1是很容易的事情。
(2)可靠性高。二进制中只使用0和1两个数字,传输和处理时不易出错,因而可以保障计算机具有很高的可靠性。
(3)运算规则简单。与十进制数相比,二进制数的运算规则要简单得多,这不仅可以使运算器的结构得到简化,而且有利于提高运算速度。
(4)与逻辑量相吻合。二进制数0和1正好与逻辑量“真”和“假”相对应,因此用二进制数表示二值逻辑显得十分自然。
(5)二进制数与十进制数之间的转换相当容易。人们使用计算机时可以仍然使用自己所习惯的十进制数,而计算机将其自动转换成二进制数存储和处理,输出处理结果时又将二进制数自动转换成十进制数,这给工作带来极大的方便
第4个回答  2019-10-25
二进制的系统方便,好编写,所以才用这种方式。
因为十进制系统需要每一个bit有十种状态,代表十种不同的情况然后,才能由这些有十种状态的bit 组合成更复杂的结构,表达更复杂的信息,以便计算机可以进行各种运算。这样做不是完全不可行,而是会非常复杂,同时容错性也比较低。
说到底,还是人类的电子技术不够强大,没法支撑十种状态的计算机系统。不过历史上是存在三进制计算机的,但是显然没有流行开来。。除了因为发明者是苏联,所以无法在欧美流传外,很可能还有三进制计算机并没有比二进制计算机多出什么逆天的特性,同时成本却太高的缘故吧。
第5个回答  2019-10-25
1.从可行性来说,采用二进制,只有0和1两个状态,能够表示0和1两种状态的电子器件有很多,比如开关的接通和断开、晶体管的导通和截止、磁原件的正负剩磁、电位电平的高低等都可以表示0和1两个数。使用二进制,电子器件具有实现的可行性。
2.从运算的简易性来说,二进制的运算法则少,运算简单,使计算机运算器的硬件结构大大简化(十进制乘法九九口诀有55条公式,而二进制乘法只有四条规则)。
3.从逻辑上讲,由于二进制0和1正好和逻辑代码假和真相对应,有逻辑代数的理论基础,用二进制表示二值逻辑很自然。
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