二進制記數系統英文解釋翻譯、二進制記數系統的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【計】 binary notation system
分詞翻譯:
二進制的英語翻譯:
binary system
【計】 B; BIN; scale-of-two
【經】 binary
記數系統的英語翻譯:
【計】 notation system; notational system
專業解析
二進制記數系統(Binary Numeral System),中文又稱“二進制”,是一種使用兩個數碼(0 和 1)來表示數值的進位制系統。其核心特征和詳細含義如下:
一、 基本定義與原理
二進制系統采用“基數為 2”的位值記數法。這意味着:
- 數碼限定:僅使用兩個基本符號:0 和 1。
- 位權規則:每個數位(或稱“比特”,bit)所代表的實際值取決于其所在的位置(位權),位權是 2 的幂次方(2⁰, 2¹, 2², 2³, ...)。最右邊的位是 2⁰(個位),向左依次是 2¹(二位)、2²(四位)、2³(八位),以此類推。
- 運算規則:遵循“逢二進一”的原則。當某一位的值達到 2 時,該位歸零,并向其左側更高位進 1。
例如,二進制數
1011
表示:
(1 × 2³) + (0 × 2²) + (1 × 2¹) + (1 × 2⁰) = 8 + 0 + 2 + 1 = 11
(十進制)。
二、 核心特征
- 數碼基礎:僅包含兩個離散狀态(0/1),這直接對應物理世界的兩種穩定狀态(如開關的通/斷、電壓的高/低、磁極的南/北)。
- 位權結構:數值是其各位數碼與對應位權(2 的幂)乘積的總和。
- 布爾邏輯基礎:二進制數碼天然契合布爾代數的“真/假”(True/False)邏輯,為數字邏輯電路的設計奠定了數學基礎。
三、 主要應用領域
二進制系統是現代數字計算技術的基石:
- 計算機硬件:所有數字計算機(包括 CPU、内存、存儲設備)内部均使用二進制來表示和處理數據、指令。其物理實現依賴于晶體管等電子元件在兩種狀态(導通/截止)間的快速切換。
- 數字電路與邏輯設計:構成計算機核心的集成電路(如門電路、觸發器、寄存器)直接操作二進制信號。
- 信息編碼:文本(ASCII, Unicode)、圖像(像素值)、聲音(采樣量化)、程式指令等所有形式的信息最終都以二進制序列(比特流)的形式存儲和傳輸。
- 通信系統:數字通信協議(如以太網、Wi-Fi)通過調制二進制信號(0 和 1)來實現數據傳輸。
四、 中文命名解析
“二進制”一詞在漢語中清晰表達了其核心特征:
- “二”:指系統使用的基數(2)和數碼數量(2 個)。
- “進”:指其“進位”規則(逢二進一)。
- “制”:指這是一種“制度”或“系統”。
該術語準确、簡潔地傳達了該數制區别于十進制(逢十進一)、八進制、十六進制等的本質屬性。
參考資料:
- Oxford Languages (Oxford University Press) - 對二進制作為基數為 2 的數制系統的定義。 (https://languages.oup.com/)
- 《數學百科全書》(Encyclopedia of Mathematics, Springer) - 解釋位值和進位規則。 (https://encyclopediaofmath.org/)
- IEEE Standard for Floating-Point Arithmetic (IEEE 754) - 體現二進制在計算機數值表示中的核心作用。 (https://ieeexplore.ieee.org/document/8766229)
- 《計算機組成與設計:硬件/軟件接口》(David A. Patterson, John L. Hennessy) - 闡述二進制在計算機硬件中的物理實現基礎。
- 《計算機科學技術名詞》(第三版) (全國科學技術名詞審定委員會) - 對“二進制”中文術語的标準化定義和解釋。
網絡擴展解釋
二進制記數系統是一種基數為2的數字系統,僅使用兩個符號“0”和“1”來表示數值。以下是其核心原理與應用解釋:
1.基本定義
二進制(Binary)一詞源自拉丁語“binarius”(意為“兩個一組”)。其特點是“逢2進1”,每個數位稱為一個比特(bit),代表2的幂次方。例如二進制數1011可展開為:
$$1 times 2 + 0 times 2 + 1 times 2 + 1 times 2^0 = 11 (text{十進制})$$
2.與十進制的對比
- 十進制:基數為10,符號為0-9,每位代表10的幂次方(如十位、百位)。
- 二進制:基數為2,符號為0和1,每位代表2的幂次方(如1, 2, 4, 8……)。
3.計算機科學中的重要性
二進制被廣泛用于計算機系統,主要原因包括:
- 物理實現簡單:電子元件可通過高/低電壓、開/關狀态直接表示0和1。
- 邏輯運算兼容性:與布爾代數(真/假)天然契合,便于設計邏輯電路。
- 可靠性高:兩種狀态抗幹擾能力強,降低數據傳輸錯誤率。
4.基本運算
- 加法:遵循“逢2進1”規則,例如:
1 0 1 (5)
- 位移操作:左移一位相當于乘以2,右移一位相當于除以2(取整)。
5.現代應用場景
- 數據存儲:文件、圖像均以二進制形式保存(如JPEG、MP3)。
- 編程基礎:内存地址、機器指令均依賴二進制編碼。
- 加密算法:二進制位操作是加密技術(如異或運算)的核心。
若需了解二進制與十進制的轉換方法或其他進階内容,可進一步說明需求。
分類
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
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