Все символы и буквы могут быть закодированы при помощи восьми двоичных бит. Наиболее распространенными таблицами представления букв в двоичном коде являются ASCII и ANSI, их можно использовать для записи текстов в микропроцессорах. В таблицах ASCII и ANSI первые 128 символов совпадают. В этой части таблицы содержатся коды цифр, знаков препинания, латинские буквы верхнего и нижнего регистров и управляющие символы. Национальные расширения символьных таблиц и символы псевдографики содержатся в последних 128 кодах этих таблиц, поэтому русские тексты в операционных системах DOS и WINDOWS не совпадают.

При первом знакомстве с компьютерами и микропроцессорами может возникнуть вопрос — "как преобразовать текст в двоичный код?" Однако это преобразование является наиболее простым действием! Для этого нужно воспользоваться любым текстовым редактором. В том числе подойдет и простейшая программа notepad, входящая в состав операционной системы Windows. Подобные же редакторы присутствуют во всех средах программирования для языков, таких как СИ, Паскаль или Ява. Следует отметить, что наиболее распространенный текстовый редактор Word для простого преобразования текста в двоичный код не подходит. Этот тестовый редактор вводит огромное количество дополнительной информации, такой как цвет букв, наклон, подчеркивание, язык, на котором написана конкретная фраза, шрифт.

Следует отметить, что на самом деле комбинация нулей и единиц, при помощи которых кодируется текстовая информация двоичным кодом не является, т.к. биты в этом коде не подчиняются законам . Однако в Интернете поисковая фраза "представление букв в двоичном коде" является самой распространенной. В таблице 1 приведено соответствие двоичных кодов буквам латинского алфавита. Для краткости записи в этой таблице последовательность нулей и единиц представлена в десятичном и шестнадцатеричном кодах.

Таблица 1 Таблица представления латинских букв в двоичном коде (ASCII)

Десятичный код	Шестнадцатеричный код	Отображаемый символ	Значение
0	00		NUL
1	01	☺	(слово управления дисплеем)
2	02	☻	(Первое передаваемое слово)
3	03		ETX (Последнее слово передачи)
4	04	♦	EOT (конец передачи)
5	05	♣	ENQ (инициализация)
6	06	♠	ACK (подтверждение приема)
7	07		BEL
8	08	◘	BS
9	09	○	HT (горизонтальная табуляция
10	0A	◙	LF (перевод строки)
11	0B	♂	VT (вертикальная табуляция)
12	0С	♀	FF (следующая страница)
13	0D	♪	CR (возврат каретки)
14	0E	♫	SO (двойная ширина)
15	0F	☼	SI (уплотненная печать)
16	10		DLE
17	11	◄	DC1
18	12	↕	DC2 (отмена уплотненной печати)
19	13	‼	DC3 (готовность)
20	14	¶	DC4 (отмена двойной ширины)
21	15	§	NAC (неподтверждение приема)
22	16	▬	SYN
23	17	↨	ETB
24	18		CAN
25	19	↓	EM
26	1A	→	SUB
27	1B	←	ESC (начало управл. послед.)
28	1C	∟	FS
29	1D	↔	GS
30	1E	▲	RS
31	1F	▼	US
32	20		Пробел
33	21	!	Восклицательный знак
34	22	«	Угловая скобка
35	23	#	Знак номера
36	24	$	Знак денежной единицы (доллар)
37	25	%	Знак процента
38	26	&	Амперсанд
39	27	"	Апостроф
40	28	(	Открывающая скобка
41	29	)	Закрывающая скобка
42	2A	*	Звездочка
43	2B	+	Знак плюс
44	2C	,	Запятая
45	2D	-	Знак минус
46	2E	.	Точка
47	2F	/	Дробная черта
48	30	0	Цифра ноль
49	31	1	Цифра один
50	32	2	Цифра два
51	33	3	Цифра три
52	34	4	Цифра четыре
53	35	5	Цифра пять
54	36	6	Цифра шесть
55	37	7	Цифра семь
56	38	8	Цифра восемь
57	39	9	Цифра девять
58	3A	:	Двоеточие
59	3B	;	Точка с запятой
60	3C	<	Знак меньше
61	3D	=	Знак равно
62	3E	>	Знак больше
63	3F	?	Знак вопрос
64	40	@	Коммерческое эт
65	41	A	Прописная латинская буква А
66	42	B	Прописная латинская буква B
67	43	C	Прописная латинская буква C
68	44	D	Прописная латинская буква D
69	45	E	Прописная латинская буква E
70	46	F	Прописная латинская буква F
71	47	G	Прописная латинская буква G
72	48	H	Прописная латинская буква H
73	49	I	Прописная латинская буква I
74	4A	J	Прописная латинская буква J
75	4B	K	Прописная латинская буква K
76	4C	L	Прописная латинская буква L
77	4D	M	Прописная латинская буква
78	4E	N	Прописная латинская буква N
79	4F	O	Прописная латинская буква O
80	50	P	Прописная латинская буква P
81	51	Q	Прописная латинская буква
82	52	R	Прописная латинская буква R
83	53	S	Прописная латинская буква S
84	54	T	Прописная латинская буква T
85	55	U	Прописная латинская буква U
86	56	V	Прописная латинская буква V
87	57	W	Прописная латинская буква W
88	58	X	Прописная латинская буква X
89	59	Y	Прописная латинская буква Y
90	5A	Z	Прописная латинская буква Z
91	5B	[	Открывающая квадратная скобка
92	5C	\	Обратная черта
93	5D	]	Закрывающая квадратная скобка
94	5E	^	"Крышечка"
95	5	_	Символ подчеркивания
96	60	`	Апостроф
97	61	a	Строчная латинская буква a
98	62	b	Строчная латинская буква b
99	63	c	Строчная латинская буква c
100	64	d	Строчная латинская буква d
101	65	e	Строчная латинская буква e
102	66	f	Строчная латинская буква f
103	67	g	Строчная латинская буква g
104	68	h	Строчная латинская буква h
105	69	i	Строчная латинская буква i
106	6A	j	Строчная латинская буква j
107	6B	k	Строчная латинская буква k
108	6C	l	Строчная латинская буква l
109	6D	m	Строчная латинская буква m
110	6E	n	Строчная латинская буква n
111	6F	o	Строчная латинская буква o
112	70	p	Строчная латинская буква p
113	71	q	Строчная латинская буква q
114	72	r	Строчная латинская буква r
115	73	s	Строчная латинская буква s
116	74	t	Строчная латинская буква t
117	75	u	Строчная латинская буква u
118	76	v	Строчная латинская буква v
119	77	w	Строчная латинская буква w
120	78	x	Строчная латинская буква x
121	79	y	Строчная латинская буква y
122	7A	z	Строчная латинская буква z
123	7B	{	Открывающая фигурная скобка
124	7С	|	Вертикальная черта
125	7D	}	Закрывающая фигурная скобка
126	7E	~	Тильда
127	7F	⌂

В классическом варианте таблицы символов ASCII нет русских букв и она состоит из 7 бит. Однако в дальнейшем эта таблица была расширена до 8 бит и в старших 128 строках появились русские буквы в двоичном коде и символы псевдографики. В общем случае во второй части размещены национальные алфавиты разных стран и русские буквы там просто один из возможных наборов (855) там может быть французская (863), немецкая (1141) или греческая (737) таблица. В таблице 2 приведен пример представления русских букв в двоичном коде.

Таблица 2. Таблица представления русских букв в двоичном коде (ASCII)

Десятичный код	Шестнадцатеричный код	Отображаемый символ	Значение
128	80	А	Прописная русская буква А
129	81	Б	Прописная русская буква Б
130	82	В	Прописная русская буква В
131	83	Г	Прописная русская буква Г
132	84	Д	Прописная русская буква Д
133	85	Е	Прописная русская буква Е
134	86	Ж	Прописная русская буква Ж
135	87	З	Прописная русская буква З
136	88	И	Прописная русская буква И
137	89	Й	Прописная русская буква Й
138	8A	К	Прописная русская буква К
139	8B	Л	Прописная русская буква Л
140	8C	М	Прописная русская буква М
141	8D	Н	Прописная русская буква Н
142	8E	О	Прописная русская буква О
143	8F	П	Прописная русская буква П
144	90	Р	Прописная русская буква Р
145	91	С	Прописная русская буква С
146	92	Т	Прописная русская буква Т
147	93	У	Прописная русская буква У
148	94	Ф	Прописная русская буква Ф
149	95	Х	Прописная русская буква Х
150	96	Ц	Прописная русская буква Ц
151	97	Ч	Прописная русская буква Ч
152	98	Ш	Прописная русская буква Ш
153	99	Щ	Прописная русская буква Щ
154	9A	Ъ	Прописная русская буква Ъ
155	9B	Ы	Прописная русская буква Ы
156	9C	Ь	Прописная русская буква Ь
157	9D	Э	Прописная русская буква Э
158	9E	Ю	Прописная русская буква Ю
159	9F	Я	Прописная русская буква Я
160	A0	а	Строчная русская буква а
161	A1	б	Строчная русская буква б
162	A2	в	Строчная русская буква в
163	A3	г	Строчная русская буква г
164	A4	д	Строчная русская буква д
165	A5	е	Строчная русская буква е
166	A6	ж	Строчная русская буква ж
167	A7	з	Строчная русская буква з
168	A8	и	Строчная русская буква и
169	A9	й	Строчная русская буква й
170	AA	к	Строчная русская буква к
171	AB	л	Строчная русская буква л
172	AC	м	Строчная русская буква м
173	AD	н	Строчная русская буква н
174	AE	о	Строчная русская буква о
175	AF	п	Строчная русская буква п
176	B0	░
177	B1	▒
178	B2	▓
179	B3	│	Символ псевдографики
180	B4	┤	Символ псевдографики
181	B5	╡	Символ псевдографики
182	B6	╢	Символ псевдографики
183	B7	╖	Символ псевдографики
184	B8	╕	Символ псевдографики
185	B9	╣	Символ псевдографики
186	BA	║	Символ псевдографики
187	BB	╗	Символ псевдографики
188	BC	╝	Символ псевдографики
189	BD	╜	Символ псевдографики
190	BE	╛	Символ псевдографики
191	BF	┐	Символ псевдографики
192	C0	└	Символ псевдографики
193	C1	┴	Символ псевдографики
194	C2	┬	Символ псевдографики
195	C3	├	Символ псевдографики
196	C4	─	Символ псевдографики
197	C5	┼	Символ псевдографики
198	C6	╞	Символ псевдографики
199	C7	╟	Символ псевдографики
200	C8	╚	Символ псевдографики
201	C9	╔	Символ псевдографики
202	CA	╩	Символ псевдографики
203	CB	╦	Символ псевдографики
204	CC	╠	Символ псевдографики
205	CD	═	Символ псевдографики
206	CE	╬	Символ псевдографики
207	CF	╧	Символ псевдографики
208	D0	╨	Символ псевдографики
209	D1	╤	Символ псевдографики
210	D2	╥	Символ псевдографики
211	D3	╙	Символ псевдографики
212	D4	╘	Символ псевдографики
213	D5	╒	Символ псевдографики
214	D6	╓	Символ псевдографики
215	D7	╫	Символ псевдографики
216	D8	╪	Символ псевдографики
217	D9	┘	Символ псевдографики
218	DA	┌	Символ псевдографики
219	DB	█
220	DC	▄
221	DD	▌
222	DE	▐
223	DF	▀
224	E0	р	Строчная русская буква р
225	E1	с	Строчная русская буква с
226	E2	т	Строчная русская буква т
227	E3	у	Строчная русская буква у
228	E4	ф	Строчная русская буква ф
229	E5	х	Строчная русская буква х
230	E6	ц	Строчная русская буква ц
231	E7	ч	Строчная русская буква ч
232	E8	ш	Строчная русская буква ш
233	E9	щ	Строчная русская буква щ
234	EA	ъ	Строчная русская буква ъ
235	EB	ы	Строчная русская буква ы
236	EC	ь	Строчная русская буква ь
237	ED	э	Строчная русская буква э
238	EE	ю	Строчная русская буква ю
239	EF	я	Строчная русская буква я
240	F0	Ё	Прописная русская буква Ё
241	F1	ё	Строчная русская буква ё
242	F2	Є
243	F3	є
244	F4	Ї
245	F5	Ї
246	F6	Ў
247	F7	ў
248	F8	°	Знак градуса
249	F9	∙	Знак умножения (точка)
250	FA	·
251	FB	√	Радикал (взятие корня)
252	FC	№	Знак номера
253	FD	¤	Знак денежной единицы (рубль)
254	FE	■
255	FF

При записи текстов кроме двоичных кодов, непосредственно отображающих буквы, применяются коды, обозначающие переход на новую строку и возврат курсора (возврат каретки) на нулевую позицию строки. Эти символы обычно применяются вместе. Их двоичные коды соответствуют десятичным числам — 10 (0A) и 13 (0D). В качестве примера ниже приведен участок текста данной страницы (дамп памяти). На этом участке записан ее первый абзац. Для отображения информации в дампе памяти применен следующий формат:

• в первой колонке записан двоичный адрес первого байта строки
• в следующи шестнадцати колонках записаны байты, содержащиеся в текстовом файле. Для более удобного определения номера байта после восьмой колонки проведена вертикальная линия. Байты, для краткости записи, представлены в шестнадцатеричном коде.
• в последней колонке эти же байты представлены в виде отображаемых буквенных символов

00000000: 82 E1 A5 20 E1 A8 AC A2 ¦ AE AB EB 20 A8 20 A1 E3 Все символы и бу 00000010: AA A2 EB 20 AC AE A3 E3 ¦ E2 20 A1 EB E2 EC 20 A7 квы могут быть з 00000020: A0 AA AE A4 A8 E0 AE A2 ¦ A0 AD EB 20 AF E0 A8 20 акодированы при 00000030: AF AE AC AE E9 A8 20 A2 ¦ AE E1 EC AC A8 20 A4 A2 помощи восьми дв 00000040: AE A8 E7 AD EB E5 20 E1 ¦ A8 AC A2 AE AB AE A2 2E оичных символов. 00000050: 0D 0A 8D A0 A8 A1 AE AB ¦ A5 A5 20 E0 A0 E1 AF E0 ♪◙Наиболее распр 00000060: AE E1 E2 E0 A0 AD A5 AD ¦ AD EB AC A8 20 E2 A0 A1 остраненными таб 00000070: AB A8 E6 A0 AC A8 20 EF ¦ A2 AB EF EE E2 E1 EF 20 лицами являются 00000080: E2 A0 A1 AB A8 E6 EB 20 ¦ 41 53 43 49 49 20 E1 20 таблицы ASCII с 00000090: AD A0 E6 A8 AE AD A0 AB ¦ EC AD EB AC A8 0D 0A E0 национальными♪◙р 000000A0: A0 E1 E8 A8 E0 A5 AD A8 ¦ EF AC A8 2C 20 AF E0 A8 асширениями, при 000000B0: AC A5 AD EF EE E9 A8 A5 ¦ E1 EF 20 A2 20 44 4F 53 меняющиеся в DOS 000000C0: 20 28 A8 20 AA AE E2 AE ¦ E0 EB A5 20 AC AE A6 AD (и которые можн 000000D0: AE 20 A8 E1 AF AE AB EC ¦ A7 AE A2 A0 E2 EC 20 A4 о использовать д 000000E0: AB EF 20 A7 A0 AF A8 E1 ¦ A8 0D 0A E2 A5 AA E1 E2 ля записи♪◙текст 000000F0: AE A2 20 A2 20 AC A8 AA ¦ E0 AE AF E0 AE E6 A5 E1 ов в микропроцес 00000100: E1 AE E0 A0 E5 29 2C 20 ¦ A8 20 E2 A0 A1 AB A8 E6 сорах),и таблиц 00000110: EB 20 41 4E 53 49 2C 20 ¦ AF E0 A8 AC A5 AD EF EE ы ANSI, применяю 00000120: E9 A8 A5 E1 EF 20 A2 20 ¦ 57 49 4E 44 4F 57 53 2E щиеся в WINDOWS. 00000130: 20 82 20 E2 A0 A1 AB A8 ¦ E6 A0 E5 0D 0A 41 53 43 В таблицах♪◙ASC 00000140: 49 49 20 A8 20 41 4E 53 ¦ 49 20 AF A5 E0 A2 EB A5 II и ANSI первые 00000150: 20 31 32 38 20 E1 A8 AC ¦ A2 AE AB AE A2 20 E1 AE 128 символов со 00000160: A2 AF A0 A4 A0 EE E2 2E ¦ 20 82 20 ED E2 AE A9 20 впадают. В этой 00000170: E7 A0 E1 E2 A8 20 E2 A0 ¦ A1 AB A8 E6 EB 20 E1 AE части таблицы со 00000180: A4 A5 E0 A6 A0 E2 E1 EF ¦ 0D 0A E1 A8 AC A2 AE AB держатся♪◙символ 00000190: EB 20 E6 A8 E4 E0 2C 20 ¦ A7 AD A0 AA AE A2 20 AF ы цифр, знаков п 000001A0: E0 A5 AF A8 AD A0 AD A8 ¦ EF 2C 20 AB A0 E2 A8 AD репинания, латин 000001B0: E1 AA A8 A5 20 A1 E3 AA ¦ A2 EB 20 A2 A5 E0 E5 AD ские буквы верхн 000001C0: A5 A3 AE 20 A8 20 AD A8 ¦ A6 AD A5 A3 AE 20 E0 A5 его инижнего ре 000001D0: A3 A8 E1 E2 E0 AE A2 20 ¦ A8 0D 0A E3 AF E0 A0 A2 гистров и♪◙управ 000001E0: AB EF EE E9 A8 A5 20 E1 ¦ A8 AC A2 AE AB EB 2E 20 ляющие символы. 000001F0: 8D A0 E6 A8 AE AD A0 AB ¦ EC AD EB A5 20 E0 A0 E1 Национальные рас 00000200: E8 A8 E0 A5 AD A8 EF 20 ¦ E1 A8 AC A2 AE AB EC AD ширения символьн 00000210: EB E5 20 E2 A0 A1 AB A8 ¦ E6 20 A8 20 E1 A8 AC A2 ыхтаблиц и симв 00000220: AE AB EB 0D 0A AF E1 A5 ¦ A2 A4 AE A3 E0 A0 E4 A8 олы♪◙псевдографи 00000230: AA A8 20 E1 AE A4 A5 E0 ¦ A6 A0 E2 E1 EF 20 A2 20 ки содержатся в 00000240: AF AE E1 AB A5 A4 AD A8 ¦ E5 20 31 32 38 20 AA AE последних 128 ко 00000250: A4 A0 E5 20 ED E2 A8 E5 ¦ 20 E2 A0 A1 AB A8 E6 2C дах этих таблиц, 00000260: 20 AF AE ED E2 AE AC E3 ¦ 20 E0 E3 E1 E1 AA A8 A5 поэтому русские 00000270: 0D 0A E2 A5 AA E1 E2 EB ¦ 20 A2 20 AE AF A5 E0 A0 ♪◙тексты в опера 00000280: E6 A8 AE AD AD EB E5 20 ¦ E1 A8 E1 E2 A5 AC A0 E5 ционных системах 00000290: 20 44 4F 53 20 A8 20 57 ¦ 49 4E 44 4F 57 53 20 AD DOS и WINDOWS н 000002A0: A5 20 E1 AE A2 AF A0 A4 ¦ A0 EE E2 2E 0D 0A е совпадают.♪◙

В приведенном примере видно, что первая строка текста занимает 80 байт. Первый байт 82 соответствует букве "В". Второй байт E1 соответствует букве "с". Третий байт A5 соответствует букве "е". Следующий байт 20 отображает пустой промежуток между словами (пробел) " ". 81 и 82 байты содержат символы возврата каретки и перевода строки 0D 0A. Эти символы мы находим по двоичному адресу 00000050: Следующая строка исходного текста не кратна 16 (ее длина равна 76 буквам), поэтому для того, чтобы найти ее конец потребуется сначала найти строку 000000E0: и от нее отсчитать девять колонок. Там снова записаны байты возврата каретки и перевода строки 0D 0A. Остальной текст анализируется точно таким же образом.

Дата последнего обновления файла 04.12.2018

Литература:

Вместе со статьей "Запись текстов двоичным кодом" читают:

Представление двоичных чисел в памяти компьютера или микроконтроллера
http://сайт/proc/IntCod.php

Иногда бывает удобно хранить числа в памяти процессора в десятичном виде
http://сайт/proc/DecCod.php

Стандартные форматы чисел с плавающей запятой для компьютеров и микроконтроллеров
http://сайт/proc/float/

В настоящее время и в технике и в быту широко используются как позиционные, так и непозиционные системы счисления.
.php

Решил сделать такой ниструмент как преобразование текста в двоичный код и обратно, такие сервисы есть, но они как правило работают с латиницей, мой же транслятор работает с кодировкой unicode формата UTF-8 , который кодирует кириллические символы двумя байтами.На данный момент возможности транслятора ограничены двухбайтными кодировками т.е. китайские иероглифы транслировать не получиться, но я собираюсь исправить это досадное недоразумение.

Для преобразования текста в бинарное представление введите текст в левое окошко и нажмите TEXT->BIN в правом окошке появится его двоичное представление.

Для преобразования бинарного кода в текст введите кода в правое окошко и нажмите BIN->TEXT в левом окошке появится его символьное представление.

В случае, если перевод бинарного кода в текст или наоборот не получился - проверьте корректность ваших данных!

Обновление!

Теперь доступно обратное преобразование текста вида:

в нормальный вид. Для этого нужно поставить галочку: "Заменить 0 пробелами, а 1 заполнителем █". Затем вставьте текст в правое окошко: "Текст в бинарном представлении" и нажмите кнопку под ним "BIN->TEXT".

При копировании таких текстов нужно быть осторожным т.к. можно запросто потерять пробелы в начале или в конце. Например строка сверху имеет вид:

██ █ █ ███████ █ ██ ██ █ █ ███ ██ █ █ ██ █ ██ █ █ ██ █ ███ █ ██ █ █ ██ █ █ ███ ██ █ █ ███ ██ █ ██

а на красном фоне:

██ █ █ ███████ █ ██ ██ █ █ ███ ██ █ █ ██ █ ██ █ █ ██ █ ███ █ ██ █ █ ██ █ █ ███ ██ █ █ ███ ██ █ ██

видите сколько пробелов в конце можно потерять?

Поскольку является наиболее простой и соответствует требованиям:

• Чем меньше значений существует в системе, тем проще изготовить отдельные элементы, оперирующие этими значениями. В частности, две цифры двоичной системы счисления могут быть легко представлены многими физическими явлениями: есть ток - нет тока, индукция магнитного поля больше пороговой величины или нет и т. д.
• Чем меньше количество состояний у элемента, тем выше помехоустойчивость и тем быстрее он может работать. Например, чтобы закодировать три состояния через величину индукции магнитного поля, потребуется ввести два пороговых значения, что не будет способствовать помехоустойчивости и надёжности хранения информации.
• Двоичная арифметика является довольно простой. Простыми являются таблицы сложения и умножения - основных действий над числами.
• Возможно применение аппарата алгебры логики для выполнения побитовых операций над числами.

Ссылки

• Онлайн калькулятор для перевода чисел из одной системы счисления в другую

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Бинарный код" в других словарях:

2 битный код Грея 00 01 11 10 3 битный код Грея 000 001 011 010 110 111 101 100 4 битный код Грея 0000 0001 0011 0010 0110 0111 0101 0100 1100 1101 1111 1110 1010 1011 1001 1000 Код Грея система счисления, в которой два соседних значения… … Википедия

Код сигнальной точки (англ. Signal Point Code (SPC)) сигнальной системы 7 (SS7, ОКС 7) это уникальный (в домашней сети) адрес узла, используемый на третьем уровне MTP (маршрутизация) в телекоммуникационных ОКС 7 сетях для идентификации … Википедия

В математике бесквадратным называется число, которое не делится ни на один квадрат, кроме 1. К примеру, 10 бесквадратное, а 18 нет, так как 18 делится на 9 = 32. Начало последовательности бесквадратных чисел таково: 1, 2, 3, 5, 6, 7,… … Википедия

Для улучшения этой статьи желательно?: Викифицировать статью. Переработать оформление в соответствии с правилами написания статей. Исправить статью согласно стилистическим правилам Википедии … Википедия

У этого термина существуют и другие значения, см. Python (значения). Python Класс языка: му … Википедия

В узком смысле слова в настоящее время под словосочетанием понимается «Покушение на систему безопасности», и склоняется скорее к смыслу следующего термина Крэкерская атака. Это произошло из за искажения смысла самого слова «хакер». Хакерская… … Википедия

08. 06.2018

Блог Дмитрия Вассиярова.

Двоичный код — где и как применяется?

Сегодня я по-особому рад своей встрече с вами, дорогие мои читатели, ведь я чувствую себя учителем, который на самом первом уроке начинает знакомить класс с буквами и цифрами. А поскольку мы живем в мире цифровых технологий, то я расскажу вам, что такое двоичный код, являющийся их основой.

Начнем с терминологии и выясним, что означит двоичный. Для пояснения вернемся к привычному нам исчислению, которое называется «десятичным». То есть, мы используем 10 знаков-цифр, которые дают возможность удобно оперировать различными числами и вести соответствующую запись.

Следуя этой логике, двоичная система предусматривает использование только двух знаков. В нашем случае, это всего лишь «0» (ноль) и «1» единица. И здесь я хочу вас предупредить, что гипотетически на их месте могли бы быть и другие условные обозначения, но именно такие значения, обозначающие отсутствие (0, пусто) и наличие сигнала (1 или «палочка»), помогут нам в дальнейшем уяснить структуру двоичного кода.

Зачем нужен двоичный код?

До появления ЭВМ использовались различные автоматические системы, принцип работы которых основан на получении сигнала. Срабатывает датчик, цепь замыкается и включается определенное устройство. Нет тока в сигнальной цепи – нет и срабатывания. Именно электронные устройства позволили добиться прогресса в обработке информации, представленной наличием или отсутствием напряжения в цепи.

Дальнейшее их усложнение привело к появлению первых процессоров, которые так же выполняли свою работу, обрабатывая уже сигнал, состоящий из импульсов, чередующихся определенным образом. Мы сейчас не будем вникать в программные подробности, но для нас важно следующее: электронные устройства оказались способными различать заданную последовательность поступающих сигналов. Конечно, можно и так описать условную комбинацию: «есть сигнал»; «нет сигнала»; «есть сигнал»; «есть сигнал». Даже можно упростить запись: «есть»; «нет»; «есть»; «есть».

Но намного проще обозначить наличие сигнала единицей «1», а его отсутствие – нулем «0». Тогда мы вместо всего этого сможем использовать простой и лаконичный двоичный код: 1011.

Безусловно, процессорная техника шагнула далеко вперед и сейчас чипы способны воспринимать не просто последовательность сигналов, а целые программы, записанные определенными командами, состоящими из отдельных символов.

Но для их записи используется все тот же двоичный код, состоящий из нулей и единиц, соответствующий наличию или отсутствию сигнала. Есть он, или его нет – без разницы. Для чипа любой из этих вариантов – это единичная частичка информации, которая получила название «бит» (bit — официальная единица измерения).

Условно, символ можно закодировать последовательностью из нескольких знаков. Двумя сигналами (или их отсутствием) можно описать всего четыре варианта: 00; 01;10; 11. Такой способ кодирования называется двухбитным. Но он может быть и:

• Четырехбитным (как в примере на абзац выше 1011) позволяет записать 2^4 = 16 комбинаций-символов;
• Восьмибитным (например: 0101 0011; 0111 0001). Одно время он представлял наибольший интерес для программирования, поскольку охватывал 2^8 = 256 значений. Это давало возможность описать все десятичные цифры, латинский алфавит и специальные знаки;
• Шестнадцатибитным (1100 1001 0110 1010) и выше. Но записи с такой длинной – это уже для современных более сложных задач. Современные процессоры используют 32-х и 64-х битную архитектуру;

Скажу честно, единой официальной версии нет, то так сложилось, что именно комбинация из восьми знаков стала стандартной мерой хранящейся информации, именуемой «байт». Таковая могла применяться даже к одной букве, записанной 8-и битным двоичным кодом. Итак, дорогие мои друзья, запомните пожалуйста (если кто не знал):

8 бит = 1 байт.

Так принято. Хотя символ, записанный 2-х или 32-х битным значением так же номинально можно назвать байтом. Кстати, благодаря двоичному коду мы можем оценивать объемы файлов, измеряемые в байтах и скорость передачи информации и интернета (бит в секунду).

Бинарная кодировка в действии

Для стандартизации записи информации для компьютеров было разработано несколько кодировочных систем, одна из которых ASCII, базирующаяся на 8-и битной записи, получила широкое распространение. Значения в ней распределены особым образом:

• первый 31 символ – управляющие (с 00000000 по 00011111). Служат для служебных команд, вывода на принтер или экран, звуковых сигналов, форматирования текста;
• следующие с 32 по 127 (00100000 – 01111111) латинский алфавит и вспомогательные символы и знаки препинания;
• остальные, до 255-го (10000000 – 11111111) – альтернативная, часть таблицы для специальных задач и отображения национальных алфавитов;

Расшифровка значений в ней показано в таблице.

Если вы считаете, что «0» и «1» расположены в хаотичном порядке, то глубоко ошибаетесь. На примере любого числа я вам покажу закономерность и научу читать цифры, записанные двоичным кодом. Но для этого примем некоторые условности:

• Байт из 8 знаков будем читать справа налево;
• Если в обычных числах у нас используются разряды единиц, десятков, сотен, то здесь (читая в обратном порядке) для каждого бита представлены различные степени «двойки»: 256-124-64-32-16-8- 4-2-1;
• Теперь смотрим на двоичный код числа, например 00011011. Там, где в соответствующей позиции есть сигнал «1» – берем значения этого разряда и суммируем их привычным способом. Соответственно: 0+0+0+32+16+0+2+1 = 51. В правильности данного метода вы можете убедиться, взглянув на таблицу кодов.

Теперь, мои любознательные друзья, вы не только знаете что такое двоичный код, но и умеете преобразовать зашифрованную им информацию.

Язык, понятный современной технике

Конечно, алгоритм считывания двоичного кода процессорными устройствами намного сложнее. Но зато его помощью можно записать все что угодно:

• Текстовую информацию с параметрами форматирования;
• Числа и любые операции с ними;
• Графические и видео изображения;
• Звуки, в том числе и выходящие и за предел нашей слышимости;

Помимо этого, благодаря простоте «изложения» возможны различные способы записи бинарной информации:

Изменением магнитного поля на ;

Дополняет преимущества двоичного кодирования практически неограниченные возможности по передаче информации на любые расстояния. Именно такой способ связи используется с космическими кораблями и искусственными спутниками.

Так что, сегодня двоичная система счисления является языком, понятным большинству используемых нами электронных устройств. И что самое интересное, никакой другой альтернативы для него пока не предвидится.

Думаю, что изложенной мною информации для начала вам будет вполне достаточно. А дальше, если возникнет такая потребность, каждый сможет углубиться в самостоятельное изучение этой темы.

Я же буду прощаться и после небольшого перерыва подготовлю для вас новую статью моего блога, на какую-нибудь интересную тему.

Лучше, если вы сами ее мне подскажите;)

До скорых встреч.