컴퓨터 바이너리는 무엇을 의미하나요?

컴퓨터 바이너리(Binary)는 2를 기반으로 한 숫자 체계로 0과 1이라는 두 숫자로 표현됩니다. 컴퓨터 과학 및 디지털 전자 공학에서 이진수는 디지털 정보를 표현 및 저장하고 다양한 계산을 수행하는 데 사용되는 중요한 숫자 시스템입니다.

이진법의 특징

1. 두 개의 숫자 0과 1로 구성됩니다. 이진수 연산의 규칙은 두 숫자가 모두 1로 발전한다는 것입니다.

2. 이진수를 쓸 때는 일반적으로 숫자 오른쪽 아래에 2를 표기하거나 끝에 B를 붙입니다.

이진수의 장점

1. 이진수에는 0과 1이라는 두 개의 숫자만 있으며, 서로 다른 두 가지 안정 상태를 갖는 구성 요소를 사용하여 하나의 숫자를 나타낼 수 있습니다. 예를 들어, 회로의 특정 경로에 전류가 있는지 여부, 특정 노드의 전압, 트랜지스터의 켜기 및 끄기 등이 있습니다.

2. 이진수 연산은 간단하므로 계산 시 컴퓨팅 구성 요소의 구조가 크게 단순화됩니다.

3. 바이너리는 자연스럽게 논리 연산과 호환됩니다.

이진수 계산의 단점

이진수 계산은 일상적으로 사용할 때 자릿수가 너무 길어서 읽고 쓰는 데 불편한 경우가 많습니다.

확장 내용

1. 비트 AND(&)

비트 연산의 핵심은 연산에 포함된 숫자를 이진수로 변환한 후 수행하는 것입니다. 조금씩 작업을 .

비트별 AND 연산은 다음과 같습니다. 두 비트가 모두 1이고 결과는 1입니다. 즉, 1&1=1, 1&0=0, 0&1=0, 0&0=0입니다.

예를 들어, 51 & 5 -> 00110011 & 00000101 = 00000001 -> 51 & 5 = 1

특수 사용법:

(1) AND로 연결할 수 있습니다. 0 클리어로.

(2) 1과 AND를 사용하면 원래 값을 유지하고 숫자에서 특정 비트를 가져올 수 있습니다. 예를 들어 10101110, 10101110 & 00001111 = 00001110의 하위 4자리 숫자를 취해야 원하는 결과를 얻을 수 있습니다.

2. 비트별 OR(|)

두 비트 중 하나가 1이면 결과는 1입니다. 즉, 1|1=1, 1|0= 1, 0|1=1, 0|0=0.

특수 사용법:

(1) 0이면 원래 값을 유지할 수 있습니다.

(2) 1이 있는 위상 또는 해당 위치를 1로 설정할 수 있습니다. 예를 들어 X=10100000의 하위 4비트를 1로 설정하면 X | 00001111 = 10101111이 됩니다.

3. XOR 연산(^)

두 비트가 "배타적"이면, 즉 한 비트는 1이고 다른 비트는 0이면 결과는 1이고, 그렇지 않으면 0. 즉, 1^1=1, 1^0=0, 0^1=0, 0^0=1입니다.

특수 용도:

(1) 지정된 비트 뒤집기: 숫자를 찾고, 뒤집을 X에 해당하는 비트가 1이고 나머지는 0이므로 반전할 수 있습니다. X와 XOR을 하면 됩니다. 예를 들어, X=10101110, 하위 4비트를 뒤집으면 X^00001111 = 10100001입니다.

(2) 0과 다르거나 원래 값을 유지합니다. 예를 들어 X^00000000 = 10101110입니다.

(3) 두 변수의 값을 교환합니다. (컨테이너 방식, 덧셈, 뺄셈을 사용하는 것보다 효율적입니다.) 원리: 숫자는 같은 숫자에 대해 두 번 연속으로 XOR 연산을 수행하고 결과는 이 숫자와 같습니다.

따라서 교환 방법은 A = A ^ B, B = A ^ B, A = A ^ B입니다.