نظام العد الثنائي

الكاتب : Null
1K مشاهده

نظام العد الثنائي هو اللغة الرسمية اللتي يتحدثها أي جهاز رقمي في العالم وخاصة أجهزة الكمبيوتر .
و لبناء همزة وصل بينك و بين الكمبيوتر، وجب عليك تعلم هذه اللغة و إتقانها خاصة إذا كنت تميل لمجال الإختراق 🙂


نظام العد الثنائي و مفهومه :


نظام العد الثنائي و مفهومه


نظام العد الثنائي Binary code هو في الأصل وصف لحالة التيار الكهربائي في دارة كهربائية معينة ، إما أن يكون التيار متدفقا أو غير متدفق ، ففي الحالة الأولى يعبر عن مروره ب رقم 1 و في الحالة الثانية برقم 0 ، و لهذا سمي بالثنائي لأنه لا يحتمل إلا وضعيتين .
إن جميع المعلومات اللتي يقوم معالج جهاز الكمبيوتر بتحليلها هي بالأساس حالات تيار كهربائي تترجم الي مجموعة من الأرقام متكونة من 0 و 1 كهذا المثال 00011011 ، و هذه الحالات مسؤول على ظهورها مكون إلكتروني يسمى الترونزيستور Transistor وظيفته الأساسية تضخيم إشارات التيار الكهربائي بالإضافة إلى العمل كمحول في الدارة الكهربائية .


نظام العد الثنائي »»» اللغة اللتي يتحدث بها جهاز الكمبيوتر


نظام العد الثنائي »»» اللغة اللتي يتحدث بها جهاز الكمبيوتر

إشارات كهربائية مختلفة


نظام العد الثنائي و مفهوم البت و البايت :


كما ذكرنا سابقا فإننا نعبر عن حالة التيار ااكهربائي بقيمتين هما 0 و 1 ، و في جهاز الكمبيوتر يقع تخزين هذه القيم في مكان يسمى الوحدة الثنائية binary digit و هي أصغر وحدة للتخزين في جهاز الكمبيوتر ، يصطلح عليها إسم البت bit و تستطيع تخزين قيمة رقمية واحدة إما 0 أو 1 .


 

نظام العد الثنائي و مفهوم البت و البايت


 

 

أما البايت Byte فهي وحدة شائعة الاستخدام لقياس سعة التخزين في الحاسوب ، بغض النظر عن نوع المعلومات المخزنة أو وسيلة التخزين و يتكون البايت من 8 بت و يستطيع أن يخزن قيما يتراوح بين 00000000 و 11111111 بعدد جملي يصل إلى 28 أي 256 إحتمالا .


 

نظام العد الثنائي و مفهوم البت و البايت


نظام العد الثنائي و أنظمة العد الأخرى :


 

نظام العد الثنائي و أنظمة العد الأخرى


نظام العد الثنائي هو واحد من عديد الأنظمة الأخرى للحساب مثل نظام العد الثماني و العشري و السداسي عشرة إلا أن الفرق بينهم يكمن في هذه النقاط :

  • نظام العد الثنائي قائم على وحدتين هما : 0 و 1 .
  • نظام العد الثماني يحتوي على 8 وحدات : 0 و 1 و 2 و 3 و 4 و5 و 6 و 7 .
  • نظام العد العشري يرتكز على 10 وحدات : 0 و 1 و 2 و 3 و 4 و 5 و 6 و 7 و 8 و 9 .
  • نظام العد السداسي عشرة فيه 16 وحدة : 0 و 1 و 2 و 3 و 4 و5 و 6 و 7 و 8 و 9 و 10 و A و B و C و D و E و F .

نظام العد الثنائي و أنظمة العد الأخرى

أنظمة العد


الحساب في نظام العد الثنائي :



في نظام العد الثنائي يكون تخزين المعلومات في الحاسب  على شكل بايت بمعنى 8 بت، و كل مكان بت نعطيه قيمة من 0 إلى 7  .


الحساب في نظام العد الثنائي


إذا أردنا مثلا تمثيل هذا البايت  01010110 في جهاز الكمبيوتر فهو سيكون على الشكل الآتي :


الحساب في نظام العد الثنائي


أما إذا أردنا تسهيل كتابة البايت وقراءته بشريا فإننا نقوم بتحويله إلى النظام العشري حيث نقوم بضرب كل قيمة بت في 2n “لأن النظام قائم على قاعدة 2 ” ، بحيث n هو مكان تواجد هذا البت ” n باللون الأحمر”  ، ومن ثم نقوم بجمع كل القيم اللتي تحصلنا عليها .


الحساب في نظام العد الثنائي


نبدأ من اليمين إلى اليسار :
(0 * 20) + (1 * 21) +(1 * 22) + (0 * 23) + (1 * 24) + (0 * 25) + (1 * 26) + (0 * 27)
0 + 2 + 4 + 0 + 16 + 0 + 64 + 0 = 86
إذن فإن القيمة العشرية ل 01010110 هي 86 و تكتب هكذا  (2) 01010110 = (10)86
هذه عملية بسيطة لتحويل رمز ثنائي إلى قيمة عشرية و هنالك العديد من التحويلات الأخرى بين جميع الأنظمة العددية اللتي ذكرنها سابقا .
لمزيد التعمق في فهم هذه التحويلات ، نمدكم بهذا الكتاب الرائع “البحر الشاسع لدخول الخوارزميات من بابها الواسع” للتحميل إضغط هنا .


وحدات القيس في نظام العد الثنائي :


توجد العديد من وحدات القيس في نظام العد الثنائي نذكرها على التوالي :

  • 1 كيلوبايت KB أو KiB يساوي 210 يساوي 1,024 بايت .
  • 1 ميجابايت MB أو MiB يساوي 220 يساوي 1,048,576 بايت .
  • 1 جيجابايت GB أو GiB يساوي 230 يساوي 1,073,741,824 بايت .
  • 1 تيرابايت TB أو TiB يساوي 240 يساوي 1,099,511,627,776 بايت .
  • 1 بيتابايت PB أو PiB يساوي 250 يساوي 1,125,899,906,842,624 بايت .
  • 1 إكسابايت EB أو EiB يساوي 260 يساوي 1,152,921,504,606,846,976 بايت .
  • 1 زيتابايت ZB أو ZiB يساوي 270  يساوي 1,180,591,620,717,411,303,424 بايت .
  • 1 يوتابايت YB أو YiB يساوي 280 يساوي 1,208,925,819,614,629,174,706,176 بايت .

و إليكم هذا الجدول لمزيد التوضيح :


 

موضوعات اخري قد تهُمك

Leave a Comment

يستخدم هذا الموقع ملفات تعريف الارتباط لتحسين تجربتك. سنفترض أنك موافق على ذلك، ولكن يمكنك الاعتراض إذا رغبت. موافق قراءة المزيد

Privacy & Cookies Policy