Parcourir la source

Володькин Дмитрий

u21volod il y a 1 an
Parent
commit
d05fd98c93
1 fichiers modifiés avec 39 ajouts et 0 suppressions
  1. 39 0
      Лекции/Двоичный код/Двоичный_код.md

+ 39 - 0
Лекции/Двоичный код/Двоичный_код.md

@@ -0,0 +1,39 @@
+# Двоичный код
+
+Двоичный код (бинарный код) — система записи информации с помощью двух символов — 0 и 1. Он является основой цифровых вычислений, так как компьютеры используют внутреннюю архитектуру и операции, основанные на двоичной системе. Это обеспечивает возможность представления и обработки информации в виде электрических импульсов, с которыми работает современная вычислительная техника. Понимание двоичного кода необходимо для программирования, сетевых технологий и других областей, связанных с цифровой информацией.
+
+# Что такое двоичный код
+
+Когда мы говорим о двоичном коде, мы должны сначала разобраться в понятии «бит». Бит (сокращение от binary digit) представляет собой самую маленькую единицу информации. Он может принимать значение либо 0, либо 1. Используя комбинацию битов, можно представлять различные виды информации: числа, символы (буквы, знаки препинания, спецсимволы и т. д.), изображения, звуки и т.д. 
+
+Принцип работы современных компьютеров также имеет двоичную природу. Носителем информации в них является электрический заряд или импульс. Например, оперативная память содержит в себе множество ячеек, в которых этот заряд может либо отсутствовать, либо присутствовать, что соответствует 0 и 1. Комбинации таких ячеек с отсутствием или присутствием электрического заряда и являются физическим кодированием информации. Аналогично данные сохраняются на SSD, flash-картах. А вот на магнитных жестких дисках роль мельчайшего физического носителя информации играет ячейка из ферромагнетика, которая также принимает одно из двух состояний — намагниченное или ненамагниченное. Считывая информацию с жесткого диска специальной головкой, компьютер переводит это состояние в соответствующий электрический сигнал.
+
+# История двоичного кода
+
+Идея двоичного представления информации появилась в глубокой древности. Одним из первых исторических систем двоичного кода был древний китайский принцип инь-ян. В нем использовались различные комбинации линий, чтобы представить двоичные числа. Эта система применялась в китайской космологии и философии, а также созданных на их основе магических, астрологических и гадательных практиках и не была связана непосредственно с вычислениями. 
+
+Применительно к математике и вычислениям идея использования двоичного кода была представлена в 1679 году германским математиком и философом Готфридом Лейбницем. Он предложил применять ее для представления чисел и логических операций. Это стало отправной точкой для развития двоичной арифметики и логики, которые сегодня лежат в основе работы компьютеров. Но в силу технических ограничений того времени реализовать вычислительные устройства, работающие по такому принципу, было невозможно.
+
+Настоящий прорыв в истории двоичного кода произошел в начале и особенно середине XX века. Это связано с развитием электронных компьютеров и появлением электронных элементов, способных оперировать сигналами в двоичном формате. В 1947 году был создан первый транзистор, который стал основой для разработки электронных компонентов, способных работать с двоичным кодом. В этот период математики Джон Тьюки, Алан Тьюринг и Клод Шеннон были ключевыми фигурами в разработке теории двоичного кода для обработки информации. В частности, Тьюки впервые предложил термин bit, а Шеннон популяризировал его в своей фундаментальной статье «Математическая теория связи».
+
+# Преимущества двоичного кода
+
+Простота и надежность. Двоичный код состоит только из двух состояний — 0 и 1, что делает его очень простым в использовании и интерпретации. Компьютеры и электронные устройства обрабатывают и распознают его очень эффективно. Также двоичный код устойчив к помехам и ошибкам при передаче данных, поскольку каждый бит представлен одним из двух состояний.
+
+Легкость реализации. Множество электронных устройств, включая компьютеры, используют двоичную систему для работы, поскольку она является базовой и наиболее удобной для электронных компонентов. Они могут легко обрабатывать и хранить двоичные данные, что делает их эффективными в использовании ресурсов системы.
+
+Универсальность. Бинарное кодирование является универсальным языком для выражения информации в компьютерном мире. Оно используется для представления текста, чисел и других форматов данных. Будучи стандартным языком обмена информацией, двоичный код облегчает взаимодействие между различными компьютерными системами.
+
+Совместимость. Благодаря широкому использованию двоичного кода, его возможностям и простоте практически все компьютерные системы и электронные устройства обладают его поддержкой. Это обеспечивает совместимость между различными системами и позволяет обмениваться информацией без проблем.
+
+# Недостатки двоичного кода
+
+Сложность чтения. Записанная с помощью 0 и 1 информация нечитаема для человека, не обладающего специальными знаниями и обучения. Расшифровка двоичного кода на понятный язык может быть очень сложной и требует использования специальных методов и программ.
+
+Высокая сложность программирования. Написание программы на двоичном коде невозможно без глубокого понимания и экспертизы в области низкоуровневого программирования. Это требует большого количества усилий и времени, особенно для составления длинных и сложных программ.
+
+Ограниченная емкость. Двоичное представление требует больше символов для тех же данных по сравнению с другими системами кодирования. Это может привести к увеличению размера файла или затратам на дополнительное хранение.
+
+# Литература
+
+https://blog.skillfactory.ru/glossary/dvoichnyy-kod/