任何信息,包括多媒體信息,在計算機中的儲存形式都是二進制代碼,也就是一連串的0和1。需要調用時,就通過譯碼,變成相應的代碼和信息。
電子計算機(electronic computer)通稱電腦,是現代一種用于高速計算的電子計算機器,可以進行數值計算、邏輯計算,具有存儲記憶功能,能夠按照程序運行,自動、高速處理海量數據。它由硬件系統和軟件系統所組成,沒有安裝任何軟件的計算機稱為裸機。計算機被用作各種工業和消費設備的控制系統,包括簡單的特定用途設備、工業設備及通用設備等。
計算機的發明者約翰・馮・諾依曼。計算機是20世紀最先進的科學技術發明之一,對人類的生産活動和社會活動産生了極其重要的影響,并以強大的生命力飛速發展。計算機的應用在我國越來越普遍,改革開放以後,我國計算機用戶的數量不斷攀升,應用水平不斷提高,特别是互聯網、通信、多媒體等領域的應用取得了不錯的成績。
計算機運算的基礎便是采用的二進制,計算機隻能識别0和1,所以所有的信息都是以0和1的形式存儲在機器中。
在電子計算機内部,數是用二進制形式來表現的。而對于非數值信息(字符、圖形、聲音等)則是通過對其進行二進制編碼來處理的。
那麼這裡就有一個疑問就是,為什麼計算機要采用二進制,而不是使用十進制?計算機内部之所以采用二進制,其主要原因是二進制具有以下優點:
- 技術上容易實現:用雙穩态電路表示二進制數字0和1是很容易的事情。計算機使用二進制進行編碼,而不是我們熟悉的十進制,最重要的原因是二進制物理上更容易實現。因為電子器件大多具有兩種穩定狀态。比如晶體管的導通和截止,電壓的高和低,磁性的有和無等。而找到一個具有十個穩定狀态的電子器件是很困難的。使用二進制還有運算簡單的優點。十進制有55種求和與求積的運算規則,二進制僅有各有3種,這樣可以簡化運算器等物理器件的設計。另外,計算機的部件狀态少,可以增強整個系統的穩定性。所以,二進制對于計算機來講,是自然而然的選擇。
- 可靠性高:二進制中隻使用0和1兩個數字,傳輸和處理時不易出錯,因而可以保障計算機具有很高的可靠性。
- 運算規則簡單:與十進制數相比,二進制數的運算規則要簡單得多,這不僅可以使運算器的結構得到簡化,而且有利于提高運算速度。
- 與邏輯量相吻合:二進制數0和1正好與邏輯量“真”和“假”相對應,因此用二進制數表示二值邏輯顯得十分自然。
- 易于轉換:二進制與十進制和八進制的轉換相當容易,故用二進制事最好的選擇。