二进制系(xì(🤡) )统中,每一个(gè )数字位称为“比特”。比特是信息(💮)的最小单位(wèi ),组合多个比(🕉)特,可以表示更大的数值或信息。计算机内(nèi )部(bù ),所有的数据、指(🍜)令和信息最终都是以二进(🐧)制的形式存储(chǔ )和处理的。比如,一个字节包(✊)含8个比特,可以(yǐ )表达从0到(🍭)255的十(shí )进制数值。
计算机硬件中,逻辑门是处理0和1的(de )基本构件。逻辑(📸)门不同的电气信号对0和1进行运算,形成了复(fù )杂的数字电路。基本的逻(🐌)辑门有与门(AND)、或门(OR)、非(fēi )门(NOT)等,它们分别实现不同(🎀)的逻辑运算。例如,AND门的输出(🐴)(chū )仅所有输入都是1时才会输出1,而OR门则任一(🔭)输入(rù )为1时输出1,NOT门(mén )输出(👎)与输入相反的值。
计算机的每一个操作,都是基于对0和1的处理。数据(💊)存储的层面,所有文件、图片、音频以及视频内容均由一串二进制数(💱)构成。固态硬盘(SSD)和传统的机械硬盘(HDD)都是磁性材料的不同(🍊)状态来储存这些(xiē )二进制(🥫)信息。SSD使用电荷来表示0和1,而HDD则磁场的(de )极性来(🍛)区别开(kāi )与关。
例如,模糊滤(🎷)镜可以对周围像素的平均(jun1 )值计算来实现,这样每个像素的新值就(🏙)可以修改其原有的RGB值(zhí )来(🧛)决定。更高级的特效,如动态模糊或光晕效果(🤦),则需要(yào )更复杂的数值方程,并且通常会大幅增加计算的复杂性(😙)。
基(jī )本的转换方法,了解二(😮)进制数的加减法也是非(fēi )常重要的。二(èr )进(😮)制运算中,两位数字相加时(🕡)需要考虑进位。例如,11二进制中等于10,这与十进制中11=2相似,但这里它的(😺)进位(wèi )方式略有不同。理解(🌠)这些基本运算,你就能够更高级的编(biān )程和(❗)数字电路中应用这些知识。
每个计算机中的数据最终都(dōu )要以二进制形式存储,这包括字符(📬)、图像甚至(zhì )音频文件。字(zì )符通常使用ASCII或(😐)Unio标准进行编码,这些编码方(🐽)案将(jiāng )字符映射到对应的二进制数。例如,字母AASCII编码中被表示为65,它(📲)的二进制形式是01000001。这种方式(🗽),计算机能够理解和处理文(wén )本信息。Unio扩展了(🛢)这一标准,可以表示更多的字符,特别是多(duō )语言环境中。
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