Migliore risposta
Risposte molto buone già qui. Per provare ad aggiungere un po di più a ciò che è già stato detto:
Un computer usa la stessa idea (cioè molti segnali di accensione / spegnimento) per memorizzare / produrre risultati. Quindi un computer “pensa” in ON o OFF, usiamo solo la rappresentazione di 1 per il suo ON e 0 per il suo OFF …
Per lo più fa tutte queste cose “ingegnose” attraverso una matematica molto semplicistica – usando solo numeri. Tuttavia usa numeri in un modo diverso da te o me. Tendiamo a pensare ai numeri come 0, 1, 2, 3, … 9, 10, ecc. Un computer non ha questo privilegio, può solo “pensare” a 0 e 1. Ma questo significa comunque che può fare gli stessi calcoli che possiamo fare con le nostre 10 (o altre) cifre. Il motivo è che nello stesso modo in cui decidiamo di usare unaltra cifra il computer “decide” di usarne di più. Cioè cosa cè dopo le 9? 10 ovviamente, stiamo solo ripetendo uno schema, no?
Questo è indicato come la base del sistema numerico che usiamo. Per esempio. quello normale usato dagli umani è in base 10 (o decimale) e quello che usa il computer è binario (o base 2). Quindi, quando un computer conta, conta in questo modo: 0 => 0 1 => 1 2 => 10 3 => 11 4 => 100 5 => 101 … 9 => 1001 10 => 1010 11 => 1011 ecc. .
Ci sono anche altri modi, a volte li usiamo per abbinare il metodo del computer un po più accuratamente. Ad esempio, potremmo contare in esadecimale – base 16 invece della solita base 10. In questo caso noi hanno 6 glifi extra da aggiungere alle possibili cifre. Di solito li usiamo (potremmo anche andare con base 8 ottale, o qualunque altra cosa scegliamo) perché “corrispondono alle potenze di 2 che un sistema binario usa – cioè la base 16 cade esattamente sulle potenze di due (saltandone alcune, ma non cadendo mai su qualcosa che non è “una potenza di 2 come fa il sistema in base 10). Il vantaggio più grande di questo è che il numero di cifre richieste in esadecimale è proporzionale al numero di cifre in bin (in questo caso ogni cifra in esadecimale viene mappata su 4 cifre in bin – lotti più facili da convertire in / da). Se usiamo esadecimale (base 16) contiamo in questo modo: Dec => Hex => Bin .. . 9 => 9 => 1001 10 => A => 1010 11 => B => 1011 … 15 => F => 1111 16 => 10 => 10000 17 => 11 => 10001 … 31 => 1F => 11111 32 => 20 => 100000 33 => 21 => 100001 …
Da ciò tutte le forme di matematica vengono eseguite più o meno nello stesso modo in cui hai imparato la matematica. Per esempio. aggiunta di 2 numeri:
\_\_dec => hex => bin
25 19 11001
+ 16 10 10000
----------------------
31 29 01001
+ 10 100000 (carry)
----------------------
41 29 101001
Lo stesso tipo di cose si applica a tutta la matematica, moltiplicazione, divisione, sottrazione, ecc. E da ciò si estende anche a ulteriori cose come radici, esponenti, trigonometria, ecc. .
Ora, tutto il resto mostrato dal computer è solo modi diversi per rappresentare quei numeri. Per esempio. il testo in questa pagina è solo un mucchio di numeri, ciascuno con una specifica “comprensione” in quanto un numero specifico rappresenta un carattere specifico. Uno dei principali metodi di codifica delle lettere è la sequenza ASCII ( codici di caratteri ASCII e conversione di grafici html, ottale, esadecimale e decimale ). In quanto alla lettera A viene dato il numero 65 (in decimale), quindi 41 (hex) e 1000001 (bin).
Ma di solito questi numeri devono essere divisi, altrimenti non sappiamo dove si si avvia e unaltra si arresta: i computer non hanno nemmeno il privilegio di utilizzare gli spazi. Per aggirare questo problema, il computer utilizza gruppi impostati di cifre binarie. Di solito in gruppi di 8 (chiamati byte) poiché questo è di per sé un potere di 2 e fornisce una quantità ragionevolmente decente di possibili caratteri (256 possibilità). Se il numero è basso, la parte superiore viene riempita solo con 0. Quindi in realtà una A verrebbe salvata in un computer come 01000001, riempiendo la prima cifra non necessaria con uno 0. Ci sono anche altri modi, ad es. UTF8 fondamentalmente dice: “Se il primo bit è un 1, ci sono altre 8 cifre dopo questo, che poi estende il codice per includere ancora più possibilità”.
E infine, cose come grafica / immagini / 3d / suono / ecc. Sono tutti codificati dando a ciascuna variante un numero diverso da mostrare. Ad esempio, i colori visualizzati su questo schermo sono costituiti da piccoli punti, ciascuno con un colore specifico (di solito codificato in qualcosa come RGB – Rosso / Intensità verde / blu come numero da 0 a (diciamo) 255 per ciascuno).
Diventa ancora più importante quando iniziamo a guardare le azioni che un computer può compiere. Anche questi sono solo “numeri” codificato per indicare diverse “cose devono accadere”. Ad esempio, la CPU del computer può avere un set di istruzioni (cioè una codifica di varie azioni possibili) in cui una di esse è listruzione per sommare i numeri, unaltra per sottrarre, unaltra per scambiali da 1 a 0 e viceversa, ecc. ecc.Questo è ciò di cui è composto il “software”: i segnali di attivazione / disattivazione che vediamo come analoghi a 1 e 0, in schemi che si adattano alle azioni che il software richiede che la CPU intraprenda.
Ma poiché tutto parte da quello on / off, che viene interpretato come 1 o 0 … un computer utilizza solo 1 e 0. Lo fa semplicemente guardando i modelli di 1 e 0 che si susseguono. Lo schema è ciò che dà il “significato” 1 e 0, da soli hanno un significato molto limitato.
Risposta
Di solito significa che non capiamo i computer.
Seriamente.
Se vuoi capire perché è confuso, non guardare oltre linterruttore di alimentazione del tuo computer. Vedi quel buffo simbolo del tridente? Ti sei mai chiesto cosa significhi?
Questo “sa 1 sovrapposto a uno 0.
Perché?
Indietro sui primi PC IBM, cera un grande, interruttore a bilanciere goffo etichettato come:
1 – On 0 – Off
Nel corso del tempo, gli interruttori sono diventati più piccoli e alla fine sono diventati pulsanti, il che significa che tutta quella verbosità era senza senso, quindi abbiamo ottenuto il simbolo che tutti conoscono ma nessuno capisce.
Questo è praticamente tutto ciò che devi sapere su questa domanda: i computer sono piuttosto stupidi, o almeno pigri.
Ma quello ” Non è soddisfacente, sospetto.
Linterruttore rappresenta due stati, acceso e spento. I pulsanti fanno la stessa cosa, tranne che lo stato è invisibile allosservatore occasionale, quindi abbiamo bisogno di indicatori luminosi per informarci linterruttore interno.
Ma è più pervasivo di questo. Se ci si restringe allinterno del computer, i microchip contengono dei transistor, che sono (per favore non dire a nessun ingegnere elettrico che ho detto questo) un po come piccoli interruttori. Lasciano passare lalimentazione (accesi) o non (spenti) ), e sono predisposti per eseguire il lavoro di elaborazione dei dati. Prima di avere i transistor ampiamente disponibili, utilizzavamo relè per lo stesso scopo, interruttori per salvare uno stato, allo stesso modo in cui linterruttore della luce “ricorda” che volevi le luci acceso.
Quando parliamo dei dati in elaborazione, vogliamo leggere gli stati on / off dei transistor (una specie; Sto semplificando qui, ma se vuoi cercare come funziona la memoria del computer, aspetterò qui), vogliamo qualcosa di più compatto di “acceso, acceso, spento, acceso, acceso, spento, spento, spento”. Ho digitato al tocco e ho commesso una mezza dozzina di errori digitando questo, anche senza un valore specifico in mente, se vuoi capire perché non sarebbe volato. Pertanto, in realtà li scriviamo come zero e uno, come 11011000.
Ma anche questo è un po noioso, quindi potremmo raggruppare i bit (cifre binarie) in gruppi di tre, che sono ottale (base 8) numeri, 330 in questo Astuccio. Questo “crea confusione, quindi è più probabile che utilizziamo numeri esadecimale (base 16), che corrispondono a quattro bit, D8 qui.
Usare potenze di due è utile, perché significa (se siamo su un computer primitivo dove questo è possibile) che possiamo guardare i segnali sulle linee in un gruppo. Quindi le rappresentazioni di cui sopra sono utili, mentre 216 (la rappresentazione decimale) non sarebbe di grande utilità per la persona che ha a che fare con il computer.
Ma per tornare al punto, il computer stesso non lo fa “. usa tutto tranne gli stati on-off, che interpretiamo come zero e uno, cifre esadecimali, numeri, caratteri (lettere, cifre, simboli e spazi), istruzioni e qualsiasi numero di altre cose. Il computer non ha idea di questa interpretazione, però.
Bene, puoi sostenere che le istruzioni sono effettivamente comprese, poiché gli stati on-off in realtà forzano una decisione su cosa fare dopo. Ma sicuramente non il resto.