為什麼電腦要用二進制?

General 更新 2024-05-17

電腦為什麼採用二進制運算

電腦是釘子設備，比如說CPU，由很多電子元件組成，電子元件只有二種狀態通電（開），不通電（關），二種狀態代表二個元素，所以用二進制

計算機為什麼採用二進制？快！

簡單的說：

A.容易實現,B,方便記憶,C.書寫簡單,D.符合使用的習慣

只有0和1兩個狀態，需要表示0、1兩種狀態的電子器件很多，如開關的接通和斷開，晶體管的導通和截止、磁元件的正負剩磁、電位電平的低與高等都可表示0、1兩個數碼。使用二進制，電子器件具有實現的可行性。

簡易性

二進制數的運算法則少，運算簡單，使計算機運算器的硬件結構大大簡化（十進制的乘法九九口訣表55條公式，而二進制乘法只有4條規則）。

邏輯性

由於二進制0和1正好和邏輯代數的假（false）和真（true）相對應，有邏輯代數的理論基礎，用二進制表示二值邏輯很自然。

二進制有什麼好處，為何電腦都採用二進制

解析：

（1）追本溯源，電腦能進完成的所有的功能都基於“或/與/非”

數值運算，邏輯判斷，模糊計算，色彩渲染，音頻等等

（2）邏輯運算“或與非”的二值性與”二進制“不謀而合

（3）於是，二進制好像成為了”必然的選擇“

PS：

A 這個問題看似簡單，實際上比較複雜

B 我一直都認為，現代電腦並未採用"二進制"，而是採用了"二值邏輯"

計算機中為什麼要用二進制？

電腦使用二進制是由它的實現機理決定的。我們可以這麼理解：電腦的基層部件是由集成電路組成的，這些集成電路可以看成是一個個門電路組成，（當然事實上沒有這麼簡單的）。

當計算機工作的時候，電路通電工作，於是每個輸出端就有了電壓。電壓的高低通過模數轉換即轉換成了二進制：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換成為數字電路。這裡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

電子計算機能以極高速度進行信息處理和加工，包括數據處理和加工，而且有極大的信息存儲能力。數據在計算機中以器件的物理狀態表示，採用二進制數字系統，計算機處理所有的字符或符號也要用二進制編碼來表示。用二進制的優點是容易表示，運算規則簡單，節省設備。人們知道，具有兩種穩定狀態的元件（如晶體管的導通和截止，繼電器的接通和斷開，電脈衝電平的高低等）容易找到，而要找到具有10種穩定狀態的元件來對應十進制的10個數就困難了

為什麼非用二進制，代表電腦信號？

電腦是能進行運算,而信號怎麼能說沒意義呢,都是要經過模數轉化的,這樣才能被電腦本身和人所識別,等你學了模數電你就會明白了

簡要說明為什麼計算機內採用二進制？

bobchennan說的很清楚了。簡單的說，技術實現簡單;簡化運算規則;適合邏輯運算;易於轉換；抗干擾能力強，可靠性高。

計算機內部採用二進制的原因

（1）技術實現簡單，計算機是由邏輯電路組成，邏輯電路通常只有兩個狀態，開關的接通與斷開，這兩種狀態正好可以用“1”和“0”表示。

（2）簡化運算規則：兩個二進制數和、積運算組合各有三種，運算規則簡單，有利於簡化計算機內部結構，提高運算速度。

（3）適合邏輯運算：邏輯代數是邏輯運算的理論依據，二進制只有兩個數碼，正好與邏輯代數中的“真”和“假”相吻合。

（4）易於進行轉換，二進制與十進制數易於互相轉換。

（5）用二進制表示數據具有抗干擾能力強，可靠性高等優點。因為每位數據只有高低兩個狀態，當受到一定程度的干擾時，仍能可靠地分辨出它是高還是低。

baike.baidu.com/view/18536.htm?fr=ala0#6

計算機為什麼用二進制，而不用十進制

計算機用二進制是“計算機基因”由0和1組成的。簡單說，計算機天生懂得0和1，而且不管有多少位0和1，不但讀得快，計算時還不會出差錯。其它任何人類的進制，計算機並不懂，需要翻譯成0和1的算法語言後，計算機才有辦法識別和計算。所以，計算機對二進制是天然的適應，無需翻譯，可以直接讀取，直接計算，而且速度神速。人們就利用它這個天然特性，不用其它進制。需要與人類交流或存儲時，再通過翻譯系統，顯示人類所要的進制。

既然計算機採用二進制數,為什麼要討論十六進制數呢

二進制是機器編碼。象一個開關一樣。1和0表示著一個通一個斷，8個1和0表達成一個ASCII字符，做為機器語言，這個2進制的編碼是冗長而枯燥的，16進制對於一些高級一點的編程語言來說更方便，

例如字節(byte），每一個字符都代表著8個bit（1或0）。由於數據在計算機中最終以二進制的形式存在，所以二進制可以更直觀地解決問題。但，二進制數太長了。比如數字100，用二進制數表達將是：0000 0000 0000 0000 0110 0100

面對這麼長的數進行思考或操作，沒有人會喜歡。因此，高級編程語言裡不會也不太可能提供在代碼直接寫二進制數的方法，而是採用16進制或8進制。因為，進制越大，數的表達長度也就越短。2、8、16，分別是2的1次方，3次方，4次方。這一點使得三種進制之間可以非常直接地互相轉換。8進制或16進制縮短了二進制數，但保持了二進制數的表達特點選擇十六進制，是因為8位二進制的數字可以方便的轉換為2個十六進制的數字。一個字節能且只能由一對十六進制來表示，如果使用4進制的話則需要使用4個數字來表示一個字節，不夠簡潔；使用8進制的話，最靠左的8進制數是由2位二進制數字來表示的，相比於使用16進制有些美中不足。

現代電子計算機為什麼要採用二進制？

從硬件角度看：計算機的信號限制在0-2伏低電壓(用0表示)和2-5伏高電壓(用1表示)的範圍，這些電信號基本運算設備稱為門,門有6種基本類型，每種類型執行特定的邏輯函數；更多的門的組合稱為電路，組合門(電路)來執行更加複雜的任務如算術運算和存儲值，對門和電路的描述的有：

布爾表達式(變量和函數的值只有0或1)，用於表達電路的活動，一開一關

邏輯框圖，電路的圖形化表示，每種類型的門有自己專用的符號

真值表，所有可能的輸入，輸出值的表

從這些表示法配合0，1模式才能更好的進行計算。

計算機的運算都是二進制

計算機為什麼出現這麼多進制的原因數據用二進制表示太長

C/C++代碼中不能直接寫二進制，而是普遍採用八進制或十六進制