我认为二进制不是想出来的,是由硬件的特点决定的。
一、0、1这两种状态,代表开关状态,高低电平的转换,逻辑电路与非门、真或假等等。
二、量子计算机中,量子纠缠对的状态,一个为0,则另一个是1,但量子计算机有4个状态,分别是:01,10,11,00,但在本质上也是二进制。
三、如果用三进制,0、1,还有一种混沌
状态,就是介于0/1之间的状态,怎么表示呢?如果用0.5表示第三种状态,那么位于0.5交界处,就可能处于一种难于判断的状态。
比如,两国海上交界处,总是出现是非,你说是你的,我说是我的。
因此,如果用第三种状态,可能会出现争论,也就是噪音干扰。
四、这样,还不如只用0/1表示,两种状态,黑白分明,易于判断,传输中抗干扰能力强,不易出现不明不白的混沌状态。
五、0.3VCC----0V为低电平,0.7VCC---VCC为高电平,一般来讲,对于5V电源的单片机来说,低电平在1.3V以下,高电平在3.7V以上,数字信号尽量不要使用1.3---3.7V这个区间,这有可能会造成单片机无法识别或识别错误。
这就是说,表示低电平,往0-1.3V以下低处靠近,表示高电平,3.7V以上到5V,往高处靠拢。
这样,高、低电平界面分明,不容易造成混淆。
为什么计算机要用二进制表示数?
挺好理解的啊。首先,由于电脑里,所有的数据在存储和运算时都要使用二进制数表示,所以像A、B、C等等这些也是一样的,这样带来的问题就是,你需要制定一个 数字-字符 对照表,这就叫编码,比如,将65(十进制)对应为字母 A。而为了与别人通讯时,你发送个65,别人也会翻译成 A 而不是别的,所以有了统一的对照表,这就是 ASCII 标准码表。
其次,编码当然要有一定的顺序,这样方便使用和记忆,字母是按照 A-Z 的顺序排序的,65 代表 A,那么相邻的下一个 B 就是 66,依次类推,那么 E 与 A 间隔 4 个 就是 65 4 = 69.
69 是十进制,转换成二进制数 就是 01000101。
如果以二进制来进行计算的话,A 的 二进制表示为 01000001,间隔 4 个,将 4 转换成2进制是 00000100 ,那么
65 4 = 69 (十进制计算)
01000001 100 = 01000101 (二进制计算)
计算机采用二进制原因
1、二进位计数制的四则运算规则十分简单。而且四则运算最后都可归结为加法运算和移位,这样,电子计算机中的运算器线路也变得十分简单了。不仅如此,线路简化了,速度也就可以提高。这也是十进位计数制所不能相比的。
2、在电子计算机中采用二进制表示数可以节省设备。可以从理论上证明,用三进位制最省设备,其次就是二进位制。但由于二进位制有包括三进位制在内的其他进位制所没有的优点,所以大多数电子计算机还是采用二进制。
运算
1、加法
二进制加法有四种情况: 0 0=0,0 1=1,1 0=1,1 1=10(0 进位为1) 。
2、乘法
二进制乘法有四种情况: 0×0=0,1×0=0,0×1=0,1×1=1 。
3、减法
二进制减法有四种情况:0-0=0,1-0=1,1-1=0,0-1=1。