Tha iomadachadh binary beagan eadar-dhealaichte bhon iomadachadh a dh’ ionnsaich thu sa bhun-sgoil. Ann an iomadachadh binary, faodar dà bhratach a chleachdadh gus mearachd a chomharrachadh: a’ bhratach giùlain agus a’ bhratach thar-shruth.

’S e dòigh air iomadachadh dà-chànanach iomadachadh dà-àireamh ri chèile. Is e àireamhan dà-chànanach àireamhan a tha air an dèanamh suas de dìreach dà fhigear: 0 agus 1. Tha iad nam bunait airson a h-uile teicneòlas didseatach agus tha iad air an cleachdadh anns a h-uile càil bho choimpiutairean gu fònaichean cealla.

Tha brataichean ann an iomadachadh binary mar thaic a chumas sùil air na tha a’ dol air adhart. Tha ceithir brataichean cudromach ann an iomadachadh dà-chànanach: a’ bhratach giùlain, a’ bhratach thar-shruth, a’ bhratach shoidhnichean, agus a’ bhratach neoni. coileanadh den ìre as cudromaiche. Ann an iomadachadh binary, tha am bratach giùlain air a shuidheachadh nuair a tha toradh an iomadachaidh ro mhòr airson a dhol a-steach don chlàr cinn-uidhe.

Tha a’ bhratach thar-shruth beagan ann an clàr CPU a sheallas cuin a tha tar-shruth àireamhachd air tachairt. Bidh tar-shruth àireamhachd a’ tachairt nuair a tha toradh gnìomhachd àireamhachd ro mhòr airson a bhith air a riochdachadh san àite a tha ri làimh.

San artaigil seo, nì sinn sgrùdadh air an eadar-dhealachadh eadar an dà sheòrsa brataichean agus mar a bhios iad gan cleachdadh ann an iomadachadh dàna.

Tha àireamhan binary a’ dèanamh suas pàirt mhòr debratach.

Artaigilean co-cheangailte

Dè an diofar eadar Nissan Zenki agus Nissan Kouki? (Fhreagair)

Co-òrdanachadh VS Ionic Bonding (Coimeas)

Feallsanachd Vs. Feallsanachd (Sònrachaidhean)

Iomadachadh binary

A rèir stòran, ’s e dòigh air dà àireamh dhàna iomadachadh ri chèile a th’ ann an iomadachadh dàna ri chèile. Ann an iomadachadh dà-chànanach, tha gach figear sa chiad àireamh air iomadachadh le gach figear san dàrna àireamh, agus tha na toraidhean air an cur ri chèile .

Is e àireamhan dà-fhigearach a tha ann an àireamhan dà-fhigearach a-mhàin: 0 agus 1. Tha iad nam bunait airson gach teicneòlas didseatach agus tha iad air an cleachdadh anns a h-uile càil bho choimpiutairean gu fònaichean cealla.

Tha dà-àireamhan stèidhichte air dà àireamh a chionn 's gu bheil e furasta obrachadh leotha le bhith a' cleachdadh dìreach dà fhigear. Bidh coimpiutairean a’ cleachdadh àireamhan dà-chànanach oir is urrainn dhaibh a bhith air an riochdachadh gu furasta le bhith a’ cleachdadh dà staid suidse coimpiutair: air agus dheth. Ann am faclan eile, tha àireamhan dà-chànanach mar dhòigh fhreagarrach air toradh suidsichean coimpiutair a riochdachadh.

Bithear a’ cleachdadh àireamhan binary cuideachd ann an innealan didseatach leithid fònaichean cealla agus camarathan didseatach. Anns na h-innealan sin, thathas a’ cleachdadh àireamhan dà-chànanach gus dà staid gach piogsail a riochdachadh ann an taisbeanadh an inneil. Mar eisimpleir, bidh camara didseatach a’ cleachdadh àireamhan dà-chànanach gus na piogsail san ìomhaigh a th’ ann a riochdachadh. Tha gach piogsail air no dheth,

Mar eisimpleir, canaidh sinn gu bheil sinn airson na h-àireamhan dà-chànanach 101 agus 11 iomadachadh. Thòisicheamaid le bhith ag iomadachadh a' chiad fhigear dhen chiad àireamh (1) le gach figear an dàrna àireamh (1 agus 0). Bheir seo dhuinn toraidhean 1 agus 0. Bidh sinn an uairsin ag iomadachadh an dàrna figearden chiad àireamh (0) a rèir gach figear den dàrna àireamh (1 agus 0). Bheir seo dhuinn na toraidhean 0 agus 0.

Mu dheireadh, bidh sinn ag iomadachadh an treas figear den chiad àireamh (1) le gach figear den dàrna àireamh (1 agus 0). Bheir seo dhuinn toraidhean 1 agus 0. Nuair a chuireas sinn na toraidhean gu lèir ris, gheibh sinn 1+0+0, a tha co-ionann ri 1.

'S e pròiseas caran sìmplidh a th' ann an iomadachadh dà-chànanach, ach faodaidh e cur ris an fheadhainn a tha ùr gu dàna àireamhan. Ma tha feum agad air cuideachadh le bhith a’ tuigsinn iomadachadh dàna, tha grunn ghoireasan air-loidhne ann a chuidicheas tu. Le beagan cleachdaidh, bu chòir dhut a bhith comasach air smachd a chumail air a' phròiseas seo ann an ùine sam bith.

Dè th' ann am brataichean?

Tha iomadachadh dàna eadar-dhealaichte seach mar a dh’ fhaodadh tu a bhith cleachdte ris bho iomadachadh deicheach. Ann an iomadachadh deicheach, faodaidh tu dìreach dà àireamh iomadachadh còmhla agus am freagairt fhaighinn. Le iomadachadh binary, tha e beagan nas iom-fhillte na sin. Ann an iomadachadh binary, canar “bratach” ri gach figear san àireamh a thathar ag iomadachadh.

'S e a' chiad bhratach am pìos as cudromaiche (LSB), agus 's e a' bhratach mu dheireadh am pìos as cudromaiche (MSB). Gus dà àireamh dà-chànanach iomadachadh còmhla, feumaidh tu gach bratach sa chiad àireamh iomadachadh le gach bratach san dàrna àireamh.

Tha brataichean ann an iomadachadh binary mar thaic a chumas sùil air na tha a’ tachairt ann an gnìomh. Tha ceithir brataichean cudromach ann an iomadachadh binary:

• A’ bhratach giùlain
• A’ bhratach thar-shruth
• A’ bhratach giùlain <9
• A’ bhratach neoni

Tha a’ bhratach giùlain air a suidheachadh nuair a bhios am pìos iomadachaidh as cudromaiche ann. Tha a’ bhratach thar-shruth air a shuidheachadh nuair a tha toradh an iomadachaidh ro mhòr airson a dhol a-steach don àite ainmichte. Tha am bratach soidhne air a shuidheachadh nuair a tha toradh an iomadachaidh àicheil. Agus tha na brataichean neoni air an suidheachadh nuair a tha toradh an iomadachaidh neoni.

Tha geàrr-chunntas air gnìomh gach bratach sa chlàr a leanas:

Matamataig Teàrlach Babbage

Dè a th' anns a' bhratach ghiùlain?

A rèir stòran, ’s e rud a th’ anns a’ bhratach giùlain a thèid a shuidheachadh nuair a thig gnìomhachd àireamhachd gu buil gu bhith a’ coileanadh a’ phìos as cudromaiche. Ann an binaryiomadachadh, thèid a' bhratach ghiùlain a shuidheachadh nuair a tha toradh an iomadachaidh ro mhòr airson a dhol a-steach don chlàr cinn-uidhe.

Mar eisimpleir, ma dh'iomadaicheas tu dà àireamh 8-bit agus 's e 9- an toradh àireamh bit, thèid am bratach giùlain a shuidheachadh. Bithear a’ cleachdadh a’ bhratach giùlain gu tric gus mearachdan thar-shruth a lorg ann an gnìomhachd àireamhachd. Ma tha am bratach giùlain air a suidheachadh, tha toradh na h-obrach ro mhòr agus air a dhol thairis air.

Tha cuid ag ràdh gur e am matamataigear Teàrlach Babbage a dh'innlich a' bhratach ghiùlain ann an 1864. Tha Babbage ainmeil airson na h-obrach aige air an einnsean eadar-dhealachaidh , coimpiutair meacanaigeach a dh'fhaodadh àireamhachadh a dhèanamh.

Ach, cha deach an diofar einnsean a chrìochnachadh a-riamh. Chaidh obair Babbage air a’ bhratach ghiùlain fhoillseachadh ann an artaigil leis an tiotal “On the Application of Machinery to the Computation of Mathematical Tables.”

Tha cuid eile ag ràdh gun do dh’innlich IBM e anns na 1960n mar phàirt den loidhne System/360 aca. de choimpiutairean. Thàinig bratach giùlain IBM gu bhith na inbhe airson luchd-saothrachaidh choimpiutairean eile agus tha i fhathast ga cleachdadh ann an coimpiutairean an latha an-diugh.

Pròiseasar Intel 8086

Dè a’ bhratach thar-shruth a th’ ann?

Tha a’ bhratach thar-shruth beagan ann an clàr CPU a sheallas cuin a tha tar-shruth àireamhachd air tachairt. Bidh tar-shruth àireamhachd a’ tachairt nuair a tha toradh gnìomhachd àireamhachd ro mhòr airson a riochdachadh anns an àite a tha ri fhaighinn. Tha am bratach thar-shruth air a shuidheachadh gu 1 ma thachras tar-shruth, agus thasuidhich gu 0 mura tachair thar-shruth.

Faodar a’ bhratach thar-shruth a chleachdadh gus mearachdan ann an gnìomhachd àireamhachd a lorg. Mar eisimpleir, ma tha toradh gnìomhachd cur-ris ro mhòr airson a bhith a’ freagairt air a’ chlàr, tha tar-shruth air tachairt, agus thèid a’ bhratach thar-shruth a shuidheachadh gu 1.

Ann an cuid de chùisean, faodar a’ bhratach thar-shruth a chleachdadh chum a bhuannachd. Mar eisimpleir, faodar tar-shruth àireamhachd iomlan soidhnichte a chleachdadh gus àireamhachd fillte a chuir an gnìomh. ’S e seòrsa de àireamhachd a th’ ann an àireamhachd fillte a bhios “a’ cuairteachadh” nuair a tha toradh gnìomhachd ro mhòr no ro bheag airson obrachadh a-mach.

Tha brataichean thar-shruth gan cleachdadh ann an diofar shuidheachaidhean. Faodar an cleachdadh gus sealltainn nuair a thig gnìomhachd àireamhachd gu luach a tha ro mhòr no ro bheag airson a riochdachadh ceart. Faodaidh iad cuideachd innse cuin a chaidh luach a ghearradh sìos, no nuair a chaidh dàta a chall aig àm tionndaidh. Ann an cuid de chùisean, faodar brataichean thar-shruth a chleachdadh gus mearachdan ann am bathar-cruaidh no bathar-bog a lorg.

Seo ceist a tha air a bhith a’ cur dragh air luchd-saidheans coimpiutair airson bhliadhnaichean. Tha am bratach thar-shruth na phrìomh phàirt de phròiseasan coimpiutair an latha an-diugh, ach tha a thùsan air am falach ann an dìomhaireachd. Tha cuid den bheachd gun deach a chleachdadh an toiseach ann an làithean tràtha coimpiutaireachd, agus cuid eile den bheachd gun deach a chruthachadh anns na 1970n.

Chaidh a' bhratach thar-shruth a thoirt a-steach an toiseach ann am pròiseasar Intel 8086, a chaidh a leigeil ma sgaoil ann an 1978. Ach, tha bun-bheachd thar-shruthbratach a’ dol air ais gu luchd-giullachd eadhon nas tràithe. Mar eisimpleir, bha feart co-chosmhail aig PDP-11, a chaidh fhoillseachadh ann an 1970, ris an canar am pìos giùlain.

An diofar eadar Bratach Ghiùlain agus Bratach Thar-shruth?

Is e iomadachadh dà-chànanach am pròiseas airson dà àireamh dhàna iomadachadh ri chèile. Gus seo a dhèanamh, feumaidh fios a bhith agad air na h-àireamhan dà-chànanach (bloighean) a tha a 'dèanamh suas gach àireamh. Tha a’ bhratach giùlain agus a’ bhratach thar-shruth nan dà phàirt chudromach a thathas a’ cleachdadh ann an iomadachadh binary.

Tha a’ bhratach giùlain air a cleachdadh gus sealltainn cuin a bhios giùlan a’ tachairt ann an iomadachadh dàna. Bidh giùlan a’ tachairt nuair a tha toradh iomadachaidh ro mhòr airson a dhol a-steach don àireamh ainmichte de bhuillean. Mar eisimpleir, ma tha thu ag iomadachadh dà àireamh 8-bit agus gur e 9-bits an toradh, tha giùlan air tachairt.

Bithear a’ cleachdadh a’ bhratach thar-shruth gus sealltainn cuin a bhios tar-shruth a’ tachairt ann an iomadachadh dàna. Bidh tar-shruth a’ tachairt nuair a tha toradh iomadachaidh ro bheag airson a dhol a-steach don àireamh ainmichte de bhuillean. Mar eisimpleir, ma tha thu ag iomadachadh dà àireamh 8-bit, is e an toradh 7-bit. Bithear a’ cleachdadh bratach thar-shruth cuideachd nuair a tha an toradh àicheil. Mar eisimpleir, ma tha sinn ag iomadachadh dà àireamh 8-bit agus gur e an toradh -16 bit, dh'fheumadh sinn a' bhratach thar-shruth a shuidheachadh. gu bheil gnìomhachd àireamhachd air leantainn gu coileanadh den ìre as cudromaiche. Tha seo a’ ciallachadh gu bheil antha gnìomhachd air toradh gun ainm a thoirt a-mach a tha ro mhòr airson a riochdachadh anns an àireamh de phìosan a chaidh a thoirt seachad. Mar eisimpleir, ma tha thu a’ cur dà àireamh 8-bit ris agus gur e 9-bits an toradh, thèid a’ bhratach giùlain a shuidheachadh.

Air an làimh eile, thathas a’ cleachdadh a’ bhratach thar-shruth gus sealltainn gu bheil gnìomhachd àireamhachd air leantainn gu àireamh soidhnichte a tha ro bheag no ro mhòr airson a riochdachadh san àireamh ainmichte de pìosan. Mar sin, is urrainn dhuinn bratach giùlain a ghairm mar chùl bratach thar-shruth.

Airson tuilleadh ionnsachadh mun eadar-dhealachadh eadar bratach giùlain agus bratach thar-shruth, feuch an toir thu sùil air a’ bhidio seo:

Overflow agus Bratach Giùlain

Dè a th’ ann am bratach giùlain ann an co-chruinneachadh?

A rèir stòran, 's e bratach inbhe ann an CPU a th' anns a' bhratach giùlain a sheallas cuin a tha giùlan àireamhachd no iasad air tachairt. Mar as trice bidh e air a chleachdadh an co-bhonn ris an stiùireadh cur-ris is toirt air falbh. Nuair a thèid stiùireadh cur-ris no toirt air falbh a chuir gu bàs, tha a’ bhratach giùlain air a suidheachadh gu 0 mura h-eil giùlan no iasad air tachairt no 1 ma thachair giùlan no iasad.

Faodar a’ bhratach giùlain a chleachdadh cuideachd airson obair gluasad bhig. Mar eisimpleir, ma tha am bratach giùlain air a shuidheachadh gu 1 agus gu bheil stiùireadh bitshift air a chuir gu bàs, is e an toradh a bhios ann gum bi na pìosan air an gluasad aon àite air an taobh chlì, agus thèid a’ bhratach giùlain a shuidheachadh gu luach a’ phìos a chaidh a ghluasad a-mach. .

Ciamar a bhios fios agam a bheil mo bhratach na thar-shruth?

Ma tha thu a’ dèanamh iomadachadh dànaagus bidh àireamh agad a tha ro mhòr airson a dhol a-steach don àite ainmichte agad, ris an canar tar-shruth. Nuair a thachras seo, mar as trice bidh dòrlach de neoni agad aig deireadh do thoradh.

Mar eisimpleir, ma tha thu ag iomadachadh 11 ( 1011 ann am binary) le 11 ( 1011 ann am binary), bu chòir dhut 121 ( 1111001 ann am binary) fhaighinn. Ach, mura h-eil agad ach ceithir pìosan airson obrachadh leotha, cha bhi agad ach na neoni aig an deireadh, mar seo: 0100 (thar-shruth).

Co-dhùnadh

• Binary 'S e dòigh air iomadachadh dà àireamh dhàna a th' ann an iomadachadh còmhla. Ann an iomadachadh binary, tha gach figear sa chiad àireamh air iomadachadh le gach figear san dàrna àireamh, agus tha na toraidhean air an cur ri chèile. Is e àireamhan dà-chànanach àireamhan anns nach eil ach dà fhigear: 0 agus 1.
• Tha ceithir brataichean cudromach ann an iomadachadh dà-chànanach: a’ bhratach giùlain, a’ bhratach thar-shruth, a’ bhratach shoidhnichean, agus a’ bhratach neoni.
• Thathas a’ cleachdadh a’ bhratach giùlain gus sealltainn gu bheil gnìomhachd àireamhachd air leantainn gu bhith a’ coileanadh a’ phìos as cudromaiche. Tha seo a’ ciallachadh gu bheil an obrachadh air toradh gun ainm a thoirt a-mach a tha ro mhòr airson a riochdachadh anns an àireamh shònraichte de bhuillean.
• Thathar a’ cleachdadh a’ bhratach thar-shruth gus sealltainn gu bheil gnìomhachd àireamhachd air leantainn gu àireamh soidhnichte a tha ro bheag no ro mhòr airson a riochdachadh san àireamh shònraichte de bhuillean. Mar sin, is urrainn dhuinn bratach giùlain a ghairm mar chùl-raon thar-shruth