बाइनरी क्या है? [प्रौद्योगिकी समझाया]

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यह देखते हुए कि बाइनरी कंप्यूटर के अस्तित्व के लिए पूरी तरह से मौलिक है, यह अजीब लगता है कि हमने कभी भी ऐसा नहीं किया है पहले विषय - तो आज मैंने सोचा कि मैं बाइनरी का संक्षिप्त विवरण देता हूं कि वास्तव में इसका क्या अर्थ है और इसका उपयोग कैसे किया जाता है कंप्यूटर। यदि आपको हमेशा आश्चर्य होता है कि क्या अंतर है 8 बिट, 32-बिट, तथा 64-बिट वास्तव में है, और यह क्यों मायने रखता है - तो पर पढ़ें!

बाइनरी क्या है? बेस 10 और बेस 2 के बीच अंतर

हम में से अधिकांश संख्याओं की एक बेस 10 दुनिया में बड़े हो गए हैं, जिसका मतलब है कि हमारे पास 10 हैं 'आधार' संख्या (0-9) जिससे हम अन्य सभी संख्याएँ प्राप्त करते हैं। एक बार जब हम समाप्त हो जाते हैं, तो हम एक इकाई स्तर ऊपर ले जाते हैं - 10 का, 100 का, 1000 का - गिनती का यह रूप हमारे दिमाग में जन्म से ही अंकित है। वास्तव में, यह रोमन काल से ही था जब हमने आधार 10 में गिनती शुरू की थी। इससे पहले, बेस 12 सबसे आसान था, और लोगों ने गिनती करने के लिए अपने पोर का उपयोग किया।

जब हम प्राथमिक विद्यालय में आधार 10 सीखते हैं, तो हम अक्सर इकाइयों को इस तरह लिखते हैं:

तो संख्या 1990 वास्तव में होते हैं 1 एक्स 1000, ९ x १००, ९ x १०, तथा 0 एक्स 1. मुझे यकीन है कि मुझे आधार 10 को इससे आगे की व्याख्या करने की आवश्यकता नहीं है।

लेकिन क्या होगा अगर इसके बजाय एक पूर्ण चयन होने का 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 आधार संख्या के साथ काम करने के लिए - क्या होगा अगर हमारे पास केवल था 0, तथा 1. यह कहा जाता है आधार २; और इसे सामान्यतः कहा भी जाता है बाइनरी. एक द्विआधारी दुनिया में, आप केवल गिनती कर सकते हैं 0,1 - फिर आपको अगली इकाई के स्तर पर जाने की आवश्यकता है।

बाइनरी में गिनती

यह बहुत मदद करता है अगर हम बाइनरी सीखते समय इकाइयों को लिखते हैं। इस मामले में, प्रत्येक अतिरिक्त इकाई को 10 से गुणा करने के बजाय, इसे 2 से गुणा करके, हमें दिया जाता है 1,2,4,8,16,32,64... तो गणना में मदद करने के लिए, हम उन्हें इस तरह लिख सकते हैं:

दूसरे शब्दों में, बाइनरी संख्या में दाईं ओर का मान कितने 1 का प्रतिनिधित्व करता है। अगला अंक, उसके बाईं ओर, यह दर्शाता है कि कितने 2 के हैं। अगले का प्रतिनिधित्व करता है कि कितने 4 है और इसी तरह।

उस ज्ञान के साथ, हम बाइनरी में गिनती की एक तालिका लिख ​​सकते हैं, जिसके आधार पर बाईं ओर 10 बराबर आधार इंगित किए गए हैं।

एक पल व्यतीत करें जब तक कि आप देख नहीं सकते कि 25 को 11001 क्यों लिखा गया है। आपको इसे 16 + 8 + 1 = 25 होने के नाते तोड़ने में सक्षम होना चाहिए।

पीछे की ओर कार्य करना - आधार 10 से बाइनरी

अब आपको यह पता लगाने में सक्षम होना चाहिए कि एक समान तालिका खींचकर और प्रत्येक इकाई को गुणा करके एक बाइनरी नंबर का क्या मूल्य है। नियमित आधार पर स्विच करने के लिए 10 नंबर बाइनरी में थोड़ा अधिक प्रयास होता है। पहला कदम सबसे बड़ी बाइनरी यूनिट को ढूंढना है जो संख्या में "फिट बैठता है"। उदाहरण के लिए, यदि हम 35 कर रहे थे, तो उस तालिका की सबसे बड़ी संख्या जो कि 35 में फिट होती है, 32 है, इसलिए हमारे पास उस कॉलम में 1 होगा। हमारे पास 3 शेष हैं - जिन्हें 2 की आवश्यकता होगी, और फिर अंत में 1। तो हम प्राप्त करते हैं 100011.

8-बिट्स, बाइट्स और ऑक्टेट्स

ऊपर दिखाई गई तालिका 8-बिट है, क्योंकि हमारे पास अधिकतम 8 शून्य हैं और हमारे बाइनरी नंबर का उपयोग करने के लिए। इस प्रकार, हम अधिकतम संख्या का प्रतिनिधित्व कर सकते हैं 11111111, या 255. यही कारण है कि किसी भी संख्या का प्रतिनिधित्व करने के लिए 0-255, हमें कम से कम 8-बिट चाहिए। ओकटेट और बाइट 8-बिट्स कहने का एक और तरीका है। इसलिये 1 बाइट = 8 बिट्स.

32 बनाम 64-बिट कम्प्यूटिंग

आजकल आप अक्सर शब्द सुनते हैं 32-बिट और 64-बिट संस्करण, और आप जान सकते हैं कि 32-बिट विंडोज केवल समर्थन कर सकता है 4 गीगाबाइट तक की रैम. हालांकि वह क्यों है?

यह सब स्मृति संबोधन के लिए नीचे आता है। प्रत्येक बिट मेमोरी को इसे एक्सेस करने के लिए एक अद्वितीय पते की आवश्यकता होती है। अगर हमने ए 8 बिट मेमोरी एड्रेसिंग सिस्टम, हम केवल अधिकतम ही सक्षम हो पाएंगे 256 बाइट्स स्मृति का। के साथ 32-बिट मेमोरी एड्रेसिंग सिस्टम (32 बाइनरी यूनिट कॉलम रखने के लिए ऊपर दी गई तालिका की कल्पना करें), हम कहीं भी जा सकते हैं 4,294,967,296? 4 बिलियन बाइट्स, या दूसरे शब्दों में - 4 गीगाबाइट्स।64-बिट कंप्यूटिंग अनिवार्य रूप से हमें इस सीमा तक हटा देती है 18 क्विंटल अलग-अलग पते - हममें से ज्यादातर लोग केवल थाह नहीं ले सकते।

IPv4 एड्रेसिंग

कंप्यूटिंग की दुनिया में नवीनतम चिंता सभी है आईपी ​​पते के बारे में IPv6 और आने वाले ARPAgeddon [प्रौद्योगिकी समझाया] अधिक पढ़ें , विशेष रूप से आईपीवी 4 पते, इनकी तरह:

• 192.168.0.1
• 200.187.54.22

वे वास्तव में 4 संख्याओं से मिलकर बने होते हैं, जिनमें से प्रत्येक का मान 255 तक होता है। क्या आप अनुमान लगा सकते हैं कि क्यों? हां, पूरे पते का प्रतिनिधित्व करता है 4 ओकटेट (कुल 32 बिट्स). यह संभव पते की एक बहुत कुछ की तरह लग रहा था (वास्तव में लगभग 4 बिलियन) उस समय इंटरनेट का सबसे पहले आविष्कार किया गया था, लेकिन अब हम तेजी से भाग रहे हैं कि हमारे जीवन में हर चीज को जोड़ने की जरूरत है। इसे हल करने के लिए, नया IPv6 उपयोग करता है 128 बिट्स कुल मिलाकर, हमें लगभग दे रहा है 340 अविवेक (अंत में 38 शून्य डालें) के साथ खेलने के लिए पते।

मैं इसे आज के लिए वहीं छोड़ने जा रहा हूं, इसलिए मैं अपने मूल उद्देश्य पर वापस जा सकता हूं जो कि अगले Arduino ट्यूटोरियल को लिखना था - जिसमें हम एक बिट-शिफ्ट रजिस्टर का व्यापक उपयोग करते हैं। मुझे उम्मीद है कि आज आपको एक बुनियादी समझ दी गई है कि कंप्यूटर के लिए बाइनरी कितना महत्वपूर्ण है, एक ही संख्या क्यों दिखाई देती है, और क्यों संख्या की संख्या बिट्स हमें कुछ स्थानों का प्रतिनिधित्व करने के लिए स्मृति की मात्रा, स्क्रीन आकार, संभव रंग मान या हमारे लिए उपलब्ध अद्वितीय आईपी पते पर निर्धारित करता है। अगली बार, हम देख लेंगे द्विआधारी तर्क गणना, जो बहुत सारे कंप्यूटर प्रोसेसर करता है, साथ ही कंप्यूटर कैसे नकारात्मक संख्याओं का प्रतिनिधित्व कर सकता है।

टिप्पणियाँ? भ्रम की स्थिति? क्या आपको मेरा स्पष्टीकरण समझने में आसान लगा? जो भी हो, कृपया टिप्पणियों में संपर्क करें। मैं तुम्हें एक द्विआधारी मजाक के साथ छोड़ दूँगा!

दुनिया में केवल 10 प्रकार के लोग हैं: जो लोग समझते हैं बाइनरी, और जो नहीं करते हैं।

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