Ètò Nọ́mbà Onípele-méjì
Ètò nọ́mbà onípele méjì jẹ́ ọ̀kan lára àwọn èrò pàtàkì jùlọ nínú ìṣiṣẹ́ kọ̀ǹpútà òde òní. Ó fẹ́rẹ̀ẹ́ jẹ́ pé gbogbo ẹ̀rọ oní-nọ́mbà tí a ń lò lójoojúmọ́—láti àwọn fóònù alágbèéká àti kọ̀ǹpútà sí àwọn ẹ̀rọ ATM àti àwọn ẹ̀rọ Internet of Things—ń ṣe ìtọ́jú dátà ní ìrísí oní-nọ́mbà oní-nọ́mbà. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé ètò oní-nọ́mbà oní-nọ́mbà (ìpìlẹ̀ 10) dà bí ohun àdánidá fún ènìyàn nítorí pé a ti mọ́ láti ka pẹ̀lú àwọn nọ́mbà mẹ́wàá (0–9), àwọn kọ̀ǹpútà ní ìrọ̀rùn díẹ̀ síi nípa lílo àwọn ipò méjì tí ó rọrùn: 0 àti 1. Gbogbo ìwífún oní-nọ́mbà ni a kọ́ láti inú àwọn àmì méjì wọ̀nyí.
Lílóye ètò nọ́mbà alákọ́bẹ̀rẹ̀
Ètò nọ́mbà onípele méjì jẹ́ ètò nọ́mbà tí ó ń lo ìpìlẹ̀ 2. Èyí túmọ̀ sí wípé onípele méjì ní àwọn nọ́mbà méjì péré: 0 àti 1. Láìdàbí ètò onípele méjì, tí ó ní ìpìlẹ̀ 10 àti nọ́mbà mẹ́wàá (0–9), onípele méjì dúró fún àwọn iye nípa lílo àpapọ̀ àwọn nọ́mbà méjì wọ̀nyí. Ipò nọ́mbà kọ̀ọ̀kan nínú nọ́mbà onípele méjì ní iye ibi tí ó jẹ́ agbára 2, kìí ṣe agbára 10.
Fún àpẹẹrẹ, nọ́mbà oní-ẹ̀rọ méjì 1011 ní àwọn nọ́mbà mẹ́rin. Àwọn iye ipò wọn láti ọ̀tún sí òsì ni:
– 2⁰ (1)
– 2¹ (2)
– 2² (4)
– 2³ (8)
Nítorí náà, nọ́mbà 1011 (aláìlérò) dọ́gba pẹ̀lú:
(1×8) + (0×4) + (1×2) + (1×1) = 8 + 0 + 2 + 1 = 11 (ẹ̀díẹ̀).
Kí nìdí tí àwọn kọ̀ǹpútà fi ń lo binary?
Ìdí pàtàkì tí àwọn kọ̀ǹpútà fi ń lo binary ni pé ó bá bí àwọn ẹ̀rọ itanna ṣe ń ṣiṣẹ́ mu. Àwọn èròjà pàtàkì nínú àwọn ẹ̀rọ oni-nọ́ńbà, bíi transistor, lè wà ní ipò méjì tí a lè yà sọ́tọ̀: títàn/títàn, gíga/dínkù, tàbí foliteji/tí kò sí foliteji. A lè ṣe àwòrán àwọn ipò méjèèjì yìí ní tààrà sí 1 àti 0.
Ni afikun, alakomeji ni awọn anfani ni awọn ofin ti:
1. Igbẹkẹle ifihan agbara: iyatọ awọn ipele folti meji jẹ iduroṣinṣin pupọ ju iyatọ awọn ipele pupọ ni ẹẹkan lọ.
2. Apẹrẹ iyipo ti o rọrun: awọn ẹnu-ọna ọgbọn bii AND, OR, NOT ṣiṣẹ ni adayeba pẹlu awọn iye meji.
3. Lilo iṣiṣẹ ṣiṣe: a le ṣe awọn iṣẹ iṣiro ati ọgbọn pẹlu awọn iyika ti o rọrun.
Ìmọ̀ nípa àwọn biti àti baiti
Nínú ọ̀rọ̀ oní-ẹ̀rọ oní-ẹ̀rọ méjì, nọ́mbà kan ṣoṣo, 0 tàbí 1, ni a ń pè ní bit (oní-ẹ̀rọ oní-ẹ̀rọ méjì). A bit ni ìwọ̀n data tó kéré jùlọ nínú kọ̀ǹpútà. Ṣùgbọ́n, ní ìṣe, a kì í sábà ṣe ìtọ́jú data ní bit kan ṣoṣo. A sábà máa ń kó àwọn bit jọ sí àwọn unit tó tóbi jù, fún àpẹẹrẹ:
– Àwọn ìdìpọ̀ 4 = ìfúnpọ̀
– Àwọn biti 8 = 1 baiti
– 1024 baiti ≈ 1 kilobyte (KB) (ní ti ìmọ̀ ẹ̀rọ 1 KiB = 1024 baiti)
Pẹ̀lú àwọn biti 8 (byte 1), a lè ṣẹ̀dá 2⁸ = 256 àwọn iye tó ṣeéṣe (0 sí 255). Èyí ni ohun tó ń jẹ́ kí àwọn kọ̀ǹpútà tọ́jú onírúurú dátà: àwọn nọ́mbà, lẹ́tà, àwọ̀, àti ìlànà ètò—gbogbo wọn ni a fihàn gẹ́gẹ́ bí àpapọ̀ 0s àti 1s.
Bii o ṣe le ṣe iyipada binary si decimal
Láti yí nọ́mbà onípele méjì padà sí ẹ̀ka-ẹ̀dá, a fi àbájáde ìsọdipúpọ̀ nọ́mbà kọ̀ọ̀kan kún un nípa iye ipò rẹ̀ (agbára méjì).
Àpẹẹrẹ: 11010 (àwòrán onípele méjì)
Iye ibi: 16, 8, 4, 2, 1
Àkójọpọ̀:
(1×16) + (1×8) + (0×4) + (1×2) + (0×1)
= 16 + 8 + 0 + 2 + 0
= 26 (ẹ̀díẹ̀mẹ́ẹ̀lì)
Ọ̀nà yìí ṣe pàtàkì gan-an nítorí ó ń ràn wá lọ́wọ́ láti lóye ìtumọ̀ àwọn nọ́mbà aláròjinlẹ̀ tí a kó pamọ́ sínú ìrántí.
Bii o ṣe le yi awọn decimal pada si binary
Láti yí àwọn ẹ̀ka-ẹ̀dá-méèlì padà sí oní-ẹ̀yà-ẹ̀yà, ọ̀nà tí ó wọ́pọ̀ jùlọ ni ọ̀nà pípín ìpín sí méjì, lẹ́yìn náà kíkà ìyókù láti ìsàlẹ̀ sí òkè.
Àpẹẹrẹ: yí 19 (desimal) padà sí binary:
– 19 ÷ 2 = 9 ìyókù 1
– 9 ÷ 2 = 4 ìyókù 1
– 4 ÷ 2 = 2 ìyókù 0
– 2 ÷ 2 = 1 ìyókù 0
– 1 ÷ 2 = 0 ìyókù 1
Ka eyi ti o ku lati isalẹ si oke: 10011
Nítorí náà, 19 (ẹ̀díẹ̀mẹ́ẹ̀lì) = 10011 (àwòrán onípele méjì).
Àwọn iṣẹ́ ìṣirò nínú ẹ̀rọ aláròjinlẹ̀
Ètò onípele méjì náà tún ń ṣe àtìlẹ́yìn fún àwọn iṣẹ́ ìṣirò bíi ìfikún, ìyọkúrò, ìsọdipúpọ̀, àti pípín. Ìfikún onípele méjì ni ìpìlẹ̀ jùlọ àti irú ìfikún onípele méjì, àyàfi pé àwọn nọ́mbà náà jẹ́ 0 àti 1 nìkan.
Àwọn òfin àfikún onípele méjì:
– 0 + 0 = 0
– 0 + 1 = 1
– 1 + 0 = 1
– 1 + 1 = 10 (àbájáde 0, máa gbé e 1)
Àpẹẹrẹ: 1011 + 0110
““
1011
+ 0110
-
10001
““
Àbájáde rẹ̀ ni 10001 (àwòrán onípele méjì) = 17 (àwòrán onípele méjì). Iṣẹ́ yìí ni ìpìlẹ̀ bí àwọn kọ̀ǹpútà ṣe ń fi àwọn nọ́mbà kún inú CPU náà.
Aṣoju data: lati awọn nọmba si ọrọ
Àìníní kìí ṣe fún títọ́jú àwọn nọ́mbà nìkan. Lórí àwọn kọ̀ǹpútà, a tún máa ń fi ọ̀rọ̀ sí àìníníní nípa lílo àwọn ìlànà kan. Àwọn àpẹẹrẹ tó gbajúmọ̀ ni ASCII àti Unicode.
– Nínú ASCII, a fi lẹ́tà ‘A’ hàn gẹ́gẹ́ bí nọ́mbà ẹ̀ka 65, èyí tí ó jẹ́ 01000001 nínú ẹ̀ka méjì.
– Nínú Unicode (fún àpẹẹrẹ UTF‑8), a lè fi báàtì kan tàbí jù bẹ́ẹ̀ lọ ṣe àfihàn àwọn ohun kikọ, èyí sì lè gba onírúurú èdè àti àmì.
Ní àfikún sí ọ̀rọ̀, àwọn àwòrán àti ohùn náà tún wà nínú ẹ̀yà méjì. Àwọn àwòrán oní-nọ́ńbà ni a fi àwọn píksẹ́lì ṣe, àti pé píksẹ́lì kọ̀ọ̀kan ní àwọ̀ pàtó kan tí a tọ́jú gẹ́gẹ́ bí ẹ̀yà méjì. A gba ohùn sílẹ̀ gẹ́gẹ́ bí àpẹẹrẹ ìpìlẹ̀, èyí tí a tún yípadà sí àwọn ìwọ̀n ẹ̀yà méjì.
Ibasepo laarin alakomeji pẹlu awọn eto nọ́mbà miiran
Nínú ètò kọ̀mpútà àti ìmọ̀ ẹ̀rọ, a sábà máa ń sopọ̀ mọ́ àwọn ètò nọ́mbà mìíràn bíi:
– Octal (ipilẹ 8): nlo awọn nọ́mbà 0–7
– Hexadecimal (ìpìlẹ̀ 16): lo àwọn nọ́mbà 0–9 àti A–F
Hexadecimal gbajúmọ̀ gan-an nítorí pé ó jẹ́ kékeré ju kíkọ binary lọ. Fún àpẹẹrẹ, a lè fi àwọn nọ́mbà hexadecimal méjì ṣe àfihàn àwọn bit binary 8. Fún àpẹẹrẹ: binary 11111111 = FF (hexadecimal). Èyí mú kí ó rọrùn láti ka àwọn àdírẹ́sì ìrántí, àwọn kódù àwọ̀ (fún àpẹẹrẹ, FF00FF), àti àwọn ètò ìṣàyẹ̀wò.
Ipa ti alakomeji ninu igbesi aye ode oni
Bó tilẹ̀ jẹ́ pé binary lè dàbí ohun tó rọrùn, ipa rẹ̀ jinlẹ̀ gan-an. Gbogbo ìlànà ìṣiṣẹ́ kọ̀ǹpútà, láti iṣẹ́ ìṣirò àti ibi ìpamọ́ fáìlì sí ìbánisọ̀rọ̀ nẹ́tíwọ́ọ̀kì àti ìpamọ́ ààbò, ni a kọ́ lórí ìṣàtúnṣe àwọn bit binary. Nígbà tí a bá fi ìránṣẹ́ ránṣẹ́, tí a bá wo fídíò tí ń ṣàn kiri, tàbí tí a bá ṣe àwọn ìṣòwò oní-nọ́ńbà, a ń gbé àwọn okùn gígùn ti 0s àti 1s lọ sí i.
Àwọn èrò tó ti pẹ́ títí bíi ìfúnpọ̀ dátà, ìmọ̀ ìjìnlẹ̀ àtọwọ́dá, àti ìṣiṣẹ́ àmì oní-nọ́ńbà ṣì wà nínú ìṣojú oní-nọ́ńbà aláwọ̀ méjì. Ní ọ̀rọ̀ mìíràn, òye ètò nọ́ńbà aláwọ̀ méjì jẹ́ ìgbésẹ̀ àkọ́kọ́ pàtàkì sí òye jíjinlẹ̀ nípa bí ìmọ̀ ìjìnlẹ̀ ìwífún ṣe ń ṣiṣẹ́.
Ipari
Ètò nọ́mbà onípele méjì jẹ́ ètò ìpìlẹ̀-2 tí ó ń lo nọ́mbà méjì péré: 0 àti 1. Láìka bí ó ṣe rọrùn tó, binary ni ìpìlẹ̀ gbogbo àwọn ẹ̀rọ oní-nọ́mbà nítorí pé ó bá àwọn ohun ìní iná mànàmáná ti àwọn ẹ̀rọ itanna mu. Nípa lílo èrò àwọn bits àti bytes, binary le ṣe àfihàn onírúurú irú data—àwọn nọ́mbà, ọ̀rọ̀, àwòrán, àti ohùn—ó sì ń ṣe àtìlẹ́yìn fún iṣẹ́ ìṣirò àti ọgbọ́n tí ó wà ní ọkàn ìṣiṣẹ́ kọ̀ǹpútà. Lílóye binary kìí ṣe pé ó ń ran ní kíkọ́ ìmọ̀ ìṣirò àti kọ̀ǹpútà nìkan, ṣùgbọ́n ó tún ń ṣí òye sílẹ̀ nípa bí ìmọ̀-ẹ̀rọ òde-òní ṣe ń ṣiṣẹ́ lẹ́yìn ìṣẹ̀lẹ̀.