計(jì)算機(jī)采用二進(jìn)制原因是什么

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在計(jì)算機(jī)內(nèi)部用來(lái)傳送、存儲(chǔ)、加工處理的數(shù)據(jù)或指令都是以“二進(jìn)制”形式進(jìn)行的。由于計(jì)算機(jī)內(nèi)部采用電子元器件的兩種狀態(tài)來(lái)表示數(shù)字0和1，因此數(shù)據(jù)的傳送、存儲(chǔ)、加工處理均以二進(jìn)制形式進(jìn)行。

在計(jì)算機(jī)內(nèi)部用來(lái)傳送、存儲(chǔ)、加工處理的數(shù)據(jù)或指令都是以“二進(jìn)制”形式進(jìn)行的。

二進(jìn)制（binary）在數(shù)學(xué)和數(shù)字電路中指以2為基數(shù)的記數(shù)系統(tǒng)，以2為基數(shù)代表系統(tǒng)是二進(jìn)位制的。這一系統(tǒng)中，通常用兩個(gè)不同的符號(hào)0（代表零）和1（代表一）來(lái)表示。

由于計(jì)算機(jī)內(nèi)部采用電子元器件的兩種狀態(tài)來(lái)表示數(shù)字0和1，因此數(shù)據(jù)的傳送、存儲(chǔ)、加工處理均以二進(jìn)制形式進(jìn)行。

數(shù)字電子電路中，邏輯門(mén)的實(shí)現(xiàn)直接應(yīng)用了二進(jìn)制，因此現(xiàn)代的計(jì)算機(jī)和依賴計(jì)算機(jī)的設(shè)備里都用到二進(jìn)制。

計(jì)算機(jī)采用二進(jìn)制原因

首先，二進(jìn)位計(jì)數(shù)制僅用兩個(gè)數(shù)碼。0和1，所以，任何具有二個(gè)不同穩(wěn)定狀態(tài)的元件都可用來(lái)表示數(shù)的某一位。而在實(shí)際上具有兩種明顯穩(wěn)定狀態(tài)的元件很多。例如，氖燈的"亮"和"熄"；開(kāi)關(guān)的”開(kāi)“和”關(guān)“; 電壓的”高“和”低“、”正“和”負(fù)“；紙帶上的”有孔“和“無(wú)孔”，電路中的”有信號(hào)“和”無(wú)信號(hào)“, 磁性材料的南極和北極等等，不勝枚舉。 利用這些截然不同的狀態(tài)來(lái)代表數(shù)字，是很容易實(shí)現(xiàn)的。不僅如此，更重要的是兩種截然不同的狀態(tài)不單有量上的差別，而且是有質(zhì)上的不同。這樣就能大大提高機(jī)器的抗干擾能力，提高可靠性。而要找出一個(gè)能表示多于二種狀態(tài)而且簡(jiǎn)單可靠的器件，就困難得多了 [8]  。

其次，二進(jìn)位計(jì)數(shù)制的四則運(yùn)算規(guī)則十分簡(jiǎn)單。而且四則運(yùn)算最后都可歸結(jié)為加法運(yùn)算和移位，這樣，電子計(jì)算機(jī)中的運(yùn)算器線路也變得十分簡(jiǎn)單了。不僅如此，線路簡(jiǎn)化了，速度也就可以提高。這也是十進(jìn)位計(jì)數(shù)制所不能相比的 [8]  。

第三，在電子計(jì)算機(jī)中采用二進(jìn)制表示數(shù)可以節(jié)省設(shè)備。可 以從理論上證明，用三進(jìn)位制最省設(shè)備，其次就是二進(jìn)位制。但由于二進(jìn)位制有包括三進(jìn)位制在內(nèi)的其他進(jìn)位制所沒(méi)有的優(yōu)點(diǎn)，所以大多數(shù)電子計(jì)算機(jī)還是采用二進(jìn)制。此外，由于二進(jìn)制中只用二個(gè)符號(hào) “ 0” 和“1”，因而可用布爾代數(shù)來(lái)分析和綜合機(jī)器中的邏輯線路。 這為設(shè)計(jì)電子計(jì)算機(jī)線路提供了一個(gè)很有用的工具 [8]  。

第四，二進(jìn)制的符號(hào)“1”和“0”恰好與邏輯運(yùn)算中的“對(duì)”（true)與“錯(cuò)”（false）對(duì)應(yīng)，便于計(jì)算機(jī)進(jìn)行邏輯運(yùn)算。

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