Uživatelské nástroje

Nástroje pro tento web


binarni_soustava

Binární soustava (Dvojková soustava)

Binární soustava je poziční číselná soustava se základem 2. Zatímco lidé používají desítkovou soustavu (základ 10), protože máme deset prstů, počítače používají dvojkovou, protože pracují s elektřinou – tranzistor v procesoru může být buď vypnutý (0), nebo zapnutý (1).


Proč právě 0 a 1?

V počítači jsou data reprezentována fyzickými stavy:

  • 0: Nízké napětí, vypnutý tranzistor, nezkoumané místo na disku.
  • 1: Vysoké napětí, zapnutý tranzistor, zmagnetizované místo na disku.

Použití pouze dvou stavů je extrémně odolné proti chybám. Je snadné rozlišit „nic“ od „něčeho“, i když je v elektrické síti mírný šum.


Jak číst binární čísla?

V desítkové soustavě mají pozice hodnoty 1, 10, 100, 1000 (mocniny deseti). V binární soustavě mají pozice hodnoty mocnin dvou: 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128 atd.

Příklad: Převod čísla 1101 na desítkové

Čteme zprava doleva:

  • 1 × 1 = 1
  • 0 × 2 = 0
  • 1 × 4 = 4
  • 1 × 8 = 8
  • Součet: 8 + 4 + 0 + 1 = 13

Jednotky binárních dat

  • Bit (b): Nejméně možná jednotka (0 nebo 1).
  • Nibble: 4 bity (přesně polovina bajtu).
  • Byte (B): Skupina 8 bitů. Jeden bajt může reprezentovat 256 různých hodnot (0 až 255), což stačí na uložení jednoho znaku abecedy.

Jak se v binární soustavě ukládají jiná data?

Počítač nevidí „písmena“ nebo „barvy“, vidí jen čísla:

  • Text: Každé písmeno má své číslo (např. v kódování ASCII má velké 'A' hodnotu 65, což je v binární soustavě 01000001).
  • Barvy: Barva se skládá ze složek RGB (červená, zelená, modrá). Každá složka má hodnotu 0–255 (1 bajt). Barva je tedy řetězec 24 bitů.
  • Logika: K manipulaci s těmito čísly používá procesor operace jako AND, OR nebo XOR.

Srovnání číselných soustav

V informatice se často setkáte s kombinací těchto tří soustav:

Soustava Základ Používané znaky Příklad (číslo 15)
Binární 2 0, 1 1111
Desítková 10 0–9 15
Hexadecimální 16 0–9, A–F F

Hexadecimální (šestnáctková) soustava se používá jako „zkratka“ pro binární zápis, aby lidé nemuseli číst dlouhé řady nul a jedniček (jeden znak F nahradí čtyři bity 1111).


Související pojmy: Bit a Byte, Hexadecimální soustava, Tranzistor, ASCII, XOR, Logické hradlo.

binarni_soustava.txt · Poslední úprava: autor: admin