二进制记数系统英文解释翻译、二进制记数系统的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【计】 binary notation system
分词翻译:
二进制的英语翻译:
binary system
【计】 B; BIN; scale-of-two
【经】 binary
记数系统的英语翻译:
【计】 notation system; notational system
专业解析
二进制记数系统(Binary Numeral System),中文又称“二进制”,是一种使用两个数码(0 和 1)来表示数值的进位制系统。其核心特征和详细含义如下:
一、 基本定义与原理
二进制系统采用“基数为 2”的位值记数法。这意味着:
- 数码限定:仅使用两个基本符号:0 和 1。
- 位权规则:每个数位(或称“比特”,bit)所代表的实际值取决于其所在的位置(位权),位权是 2 的幂次方(2⁰, 2¹, 2², 2³, ...)。最右边的位是 2⁰(个位),向左依次是 2¹(二位)、2²(四位)、2³(八位),以此类推。
- 运算规则:遵循“逢二进一”的原则。当某一位的值达到 2 时,该位归零,并向其左侧更高位进 1。
例如,二进制数
1011
表示:
(1 × 2³) + (0 × 2²) + (1 × 2¹) + (1 × 2⁰) = 8 + 0 + 2 + 1 = 11
(十进制)。
二、 核心特征
- 数码基础:仅包含两个离散状态(0/1),这直接对应物理世界的两种稳定状态(如开关的通/断、电压的高/低、磁极的南/北)。
- 位权结构:数值是其各位数码与对应位权(2 的幂)乘积的总和。
- 布尔逻辑基础:二进制数码天然契合布尔代数的“真/假”(True/False)逻辑,为数字逻辑电路的设计奠定了数学基础。
三、 主要应用领域
二进制系统是现代数字计算技术的基石:
- 计算机硬件:所有数字计算机(包括 CPU、内存、存储设备)内部均使用二进制来表示和处理数据、指令。其物理实现依赖于晶体管等电子元件在两种状态(导通/截止)间的快速切换。
- 数字电路与逻辑设计:构成计算机核心的集成电路(如门电路、触发器、寄存器)直接操作二进制信号。
- 信息编码:文本(ASCII, Unicode)、图像(像素值)、声音(采样量化)、程序指令等所有形式的信息最终都以二进制序列(比特流)的形式存储和传输。
- 通信系统:数字通信协议(如以太网、Wi-Fi)通过调制二进制信号(0 和 1)来实现数据传输。
四、 中文命名解析
“二进制”一词在汉语中清晰表达了其核心特征:
- “二”:指系统使用的基数(2)和数码数量(2 个)。
- “进”:指其“进位”规则(逢二进一)。
- “制”:指这是一种“制度”或“系统”。
该术语准确、简洁地传达了该数制区别于十进制(逢十进一)、八进制、十六进制等的本质属性。
参考资料:
- Oxford Languages (Oxford University Press) - 对二进制作为基数为 2 的数制系统的定义。 (https://languages.oup.com/)
- 《数学百科全书》(Encyclopedia of Mathematics, Springer) - 解释位值和进位规则。 (https://encyclopediaofmath.org/)
- IEEE Standard for Floating-Point Arithmetic (IEEE 754) - 体现二进制在计算机数值表示中的核心作用。 (https://ieeexplore.ieee.org/document/8766229)
- 《计算机组成与设计:硬件/软件接口》(David A. Patterson, John L. Hennessy) - 阐述二进制在计算机硬件中的物理实现基础。
- 《计算机科学技术名词》(第三版) (全国科学技术名词审定委员会) - 对“二进制”中文术语的标准化定义和解释。
网络扩展解释
二进制记数系统是一种基数为2的数字系统,仅使用两个符号“0”和“1”来表示数值。以下是其核心原理与应用解释:
1.基本定义
二进制(Binary)一词源自拉丁语“binarius”(意为“两个一组”)。其特点是“逢2进1”,每个数位称为一个比特(bit),代表2的幂次方。例如二进制数1011可展开为:
$$1 times 2 + 0 times 2 + 1 times 2 + 1 times 2^0 = 11 (text{十进制})$$
2.与十进制的对比
- 十进制:基数为10,符号为0-9,每位代表10的幂次方(如十位、百位)。
- 二进制:基数为2,符号为0和1,每位代表2的幂次方(如1, 2, 4, 8……)。
3.计算机科学中的重要性
二进制被广泛用于计算机系统,主要原因包括:
- 物理实现简单:电子元件可通过高/低电压、开/关状态直接表示0和1。
- 逻辑运算兼容性:与布尔代数(真/假)天然契合,便于设计逻辑电路。
- 可靠性高:两种状态抗干扰能力强,降低数据传输错误率。
4.基本运算
- 加法:遵循“逢2进1”规则,例如:
1 0 1 (5)
- 位移操作:左移一位相当于乘以2,右移一位相当于除以2(取整)。
5.现代应用场景
- 数据存储:文件、图像均以二进制形式保存(如JPEG、MP3)。
- 编程基础:内存地址、机器指令均依赖二进制编码。
- 加密算法:二进制位操作是加密技术(如异或运算)的核心。
若需了解二进制与十进制的转换方法或其他进阶内容,可进一步说明需求。
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