Co to jest kod binarny?

Kod binarny może zapewnić sposób na uproszczenie reprezentacji informacji. W kodzie binarnym są tylko dwie cyfry: jedna i zero. Typowe kody binarne wykorzystują ciągi jedynek i zer do reprezentowania liter, cyfr lub innych pojęć. Przykładem jest binarna reprezentacja amerykańskiego standardowego kodu wymiany informacji (ASCII), gdzie każdy ośmioznakowy ciąg może reprezentować dowolną z 256 różnych odmian. Kody binarne są często używane w informatyce i innej elektronice, chociaż były one również obecne w historii ludzkości w innych formach.

Aby kod binarny reprezentował tekst, instrukcje procesora komputera lub inne informacje, musi być podzielony na dyskretne ciągi. Są one często określane jako ciągi bitów i mogą mieć stałą lub dynamiczną długość. W tym kontekście bit odnosi się do każdej cyfry binarnej, więc ośmioznakowy ciąg kodu binarnego zawierałby osiem bitów informacji. Używając różnych kodowań znaków lub zestawów, takie ciągi bitów mogą być reprezentowane przez wiele różnych rzeczy.

Komputery i inne urządzenia elektroniczne wykorzystują tak zwane obwody flip-flop do przedstawiania informacji w kodzie binarnym. Obwody te mogą różnić się konstrukcją, chociaż zazwyczaj muszą istnieć w dwóch dyskretnych stanach. W obliczeniach obwód przerzutnika zwykle reprezentuje jedynkę z napięciem dodatnim i zerem bez napięcia. Wczesne przykłady tego projektu obejmowały użycie nieporęcznych lamp próżniowych, a późniejsze przełomy doprowadziły do ​​takich elementów, jak tranzystory i mikroczipy. Komponenty, takie jak dynamiczna pamięć o dostępie swobodnym (DRAM), mogą używać obwodów przerzutnika do przechowywania kodów binarnych.

Złożone formy danych mogą być również przechowywane w kodzie binarnym, często w postaci dyskretnych ciągów po osiem bitów każdy. Plik binarny może być wszystkim, od zwykłego dokumentu tekstowego do programu wykonywalnego, a dane w nim zawarte będą reprezentowane przez te same jedynki i zera, co każdy kod binarny. Ponieważ plik binarny może zawierać obrazy, dźwięki lub praktycznie dowolny inny rodzaj informacji, zazwyczaj zawierają one nagłówek, którego komputer może używać do celów identyfikacyjnych.

Kody binarne istnieją znacznie dłużej niż współczesne komputery, a przykłady danych reprezentowanych przez dwa dyskretne stany można znaleźć przez większą część historii ludzkości. Starożytna koncepcja feng shui wykorzystuje kilka zestawów binarnych w postaci symboli yao, z których każdy reprezentuje yin lub yang. Plemię nigeryjskie również używało binarnego zestawu kół lub dwóch linii do reprezentowania informacji z tysięcy lat. Inną formą kodu binarnego niezwiązaną z komputerami jest Braille, który wykorzystuje grupy sześciu kropek do reprezentowania liter lub cyfr. Każda kropka może znajdować się w jednym z dwóch stanów, uniesiona lub płaska, dzięki czemu mogą być odczytywane przez niewidomych.