計算機內(nèi)部為什么要采用二進制形式存儲數(shù)據(jù)和進行管理
計算機內(nèi)部為什么要采用二進制形式存儲數(shù)據(jù)和進行管理
1、技術(shù)實現(xiàn)簡單,計算機是由邏輯電路組成,邏輯通常只有兩個狀態(tài),開關(guān)的接通與斷開,這兩種狀態(tài)正好可以用“1”和“0”表示。?
2、簡化運算則:兩個二進制數(shù)和、積運算組合各有三種,運算則簡單,有利于簡化計算機內(nèi)部結(jié)構(gòu),提高運算速度。
3、適合邏輯運算:邏輯數(shù)是邏輯運算的理論依據(jù),二進制只有兩個數(shù)碼,正好與邏輯數(shù)中的“真”和“假”相吻合。
4、易于進行轉(zhuǎn)換,二進制與十進制數(shù)易于互相轉(zhuǎn)換。
5、用二進制表示數(shù)據(jù)具有抗干擾能力強，可靠性高等優(yōu)點。因為每位數(shù)據(jù)只有高低兩個狀態(tài)，當(dāng)受到一定程度的干擾時，仍能可靠地分辨出它是高還是低。
擴展資料:
優(yōu)點
數(shù)字裝置簡單可靠，所用元件少;
只有兩個數(shù)碼0和1，因此它的每一位數(shù)都可用任何具有兩個不同穩(wěn)定狀態(tài)的元件來表示;
基本運算規(guī)則簡單，運算操作方便。
缺點
用二進制表示一個數(shù)時，位數(shù)多。因此實際使用中多采用送入數(shù)字系統(tǒng)前用十進制，送入機器后再轉(zhuǎn)換成二進制數(shù)，讓數(shù)字系統(tǒng)進行運算，運算結(jié)束后再將二進制轉(zhuǎn)換為十進制供人們閱讀。
二進制和十六進制的互相轉(zhuǎn)換比較重要。
不過這二者的轉(zhuǎn)換卻不用計算，每個C，C++程序員都能做到看見二進制數(shù)，直接就能轉(zhuǎn)換為十六進制數(shù)，反之亦然。
計算機為什么要采取二進制？
采用二進制形式表示數(shù)據(jù)和指令。將程序和數(shù)據(jù)事先存入主存儲器中，計算機在工作時按一定順序從存儲器中取出指令加以執(zhí)行。
論證了組成計算機硬件系統(tǒng)有運算器、存儲器、控制器、輸入裝置和輸出裝置**基本部件，并規(guī)定了這五部分的基本功能。
上述概念奠定了現(xiàn)代計算機的基本結(jié)構(gòu)，并開創(chuàng)了程序設(shè)計的時代。雖然計算機技術(shù)發(fā)展很快，但存儲程序原理至今仍然是計算機內(nèi)在的基本工作原理，仍然是理解計算機系統(tǒng)功能與特征的基礎(chǔ)。自計算機誕生的那天起，這一原理就決定了人們使用計算機的主要方式——編寫程序和運行程序。
擴展資料
存儲程序特點是：
1、使用單一的處理部件來完成計算、存儲以及通信的工作。
2、存儲單元是定長的線性組織。
3、存儲空間的單元是直接尋址的。
4、使用低級機器語言，指令通過操作碼來完成簡單的操作。
5、對計算進行集中的順序控制。
存儲程序和程序控制原理的要點是，程序輸入到計算機中，存儲在內(nèi)存儲器中（存儲原理），在運行時，控制器按地址順序取出存放在內(nèi)存儲器中的指令（按地址順序訪問指令），然后分析指令，執(zhí)行指令的功能，遇到轉(zhuǎn)移指令時，則轉(zhuǎn)移到轉(zhuǎn)移地址，再按地址順序訪問指令（程序控制）。
計算機內(nèi)部采用二進制的主要原因有哪些
計算機采用二進制數(shù)的主要原因是，計算機只能處理二進制編碼形式的指令和數(shù)據(jù)，因此所有信息都必須被轉(zhuǎn)換為二進制的形式。也可以這樣說，計算機中采用二進制的主要原因是，1、可進行邏輯運算。
2、運算法則簡單。
3、兩個狀態(tài)的系統(tǒng)容易實現(xiàn)成本?？傊M制數(shù)是目前計算機的**選擇了。
計算機中采用二進制的主要原因是
二進制的優(yōu)點：
計算機使用二進制有一下優(yōu)點：
1、電路中容易實現(xiàn) ：當(dāng)計算機工作的時候，電路通電工作，于是每個輸出端就有了電壓。電壓的高低通過模數(shù)轉(zhuǎn)換即轉(zhuǎn)換成了二進制：高電平是由1表示，低電平由0表示。
也就是說將模擬電路轉(zhuǎn)換成為數(shù)字電路。
這里的高電平與低電平可以人為確定，
一般地，2.5伏以下即為低電平，3.2伏以上為高電平。二進制數(shù)碼只有兩個(“0”和“1”)。電路只要能識別低、高就可以表示“0”和“1”。
2、物理上最易實現(xiàn)存儲 ：
（1）基本道理：二進制在物理上最易實現(xiàn)存儲，通過磁極的取向、表面的凹凸、光照的有無等來記錄。
（2）具體道理百科：對于只寫一次的光盤，將激光束聚住成1–2um的小光束，依靠熱的作用融化盤片表面上的碲合金薄膜，在薄膜上形成小洞（凹坑），記錄下“1”，原來的位置表示記錄“0”。
3、便于進行加、減運算和計數(shù)編碼。易于進行轉(zhuǎn)換，二進制與十進制數(shù)易于互相轉(zhuǎn)換。
簡化運算規(guī)則：兩個二進制數(shù)和、積運算組合各有三種，運算規(guī)則簡單，有利于簡化計算機內(nèi)部結(jié)構(gòu)，提高運算速度。電子計算機能以極高速度進行信息處理和加工，包括數(shù)據(jù)處理和加工，而且有極大的信息存儲能力。
數(shù)據(jù)在計算機中以器件的物理狀態(tài)表示，采用二進制數(shù)字系統(tǒng)，計算機處理所有的字符或符號也要用二進制編碼來表示。
用二進制的優(yōu)點是容易表示， 運算規(guī)則簡單，節(jié)省設(shè)備。人們知道，具有兩種穩(wěn)定狀態(tài)的元件（如晶體管的導(dǎo)通和截止，繼電器的接通和斷開，電脈沖電平的高低等）容易找到，而要找到具有10種穩(wěn)定狀態(tài)的元件來對應(yīng)十進制的10個數(shù)就困難了。
4、便于邏輯判斷（是或非）。
適合邏輯運算：邏輯代數(shù)是邏輯運算的理論依據(jù)，二進制只有兩個數(shù)碼，正好與邏輯代數(shù)中的“真”和“假”相吻合。二進制的兩個數(shù)碼正好與邏輯命 題中的“真(Ture)”、“假(False)或稱為”是(Yes)、“否(No)相對應(yīng)。
5、用二進制表示數(shù)據(jù)具有抗干擾能力強，可靠性高等優(yōu)點。因為每位數(shù)據(jù)只有高低兩個狀態(tài)，當(dāng)受到一定程度的干擾時，仍能可靠地分辨出它是高還是低。
