Hệ nhị phân là gì? Đặc điểm và ứng dụng của hệ nhị phân như thế nào? Đây là thắc mắc được khá nhiều người quan tâm. Khi chúng ta tiếp cận với máy tính, tin học thì ít nhiều bạn cũng đã từng nghe qua hệ nhị phân. Để hiểu hơn về vấn đề này, hãy cùng chúng tôi tham khảo thông tin dưới đây của bài viết.
Tìm hiểu hệ nhị phân là gì?
Hệ nhị phân hay còn được gọi là mã nhị phân hay hệ đếm cơ số 2 là một trong những hệ đếm với 2 ký tự để giúp biểu đạt các giá trị số khác nhau và bằng tổng số các lũy thừa của 2, 2 chữ số được biểu thị cho hệ này đó là 0 và 1 ngoài ra không tồn tại những con số khác.
Mã nhị phân có ưu điểm là tính toán đơn giản, dễ thực hiện nên chúng được sử dụng để có thể kiến tạo căn bản trong việc lập trình cho các hệ thống máy tính hoặc trong các thiết bị điện tử hiện nay.
Trong hệ thống của số nhị phân thường sử dụng 2 làm cơ số. Do đó, ta chỉ sử dụng 2 số đó là 0 và 1 là bạn có thể có thể biểu diễn cho tác cả các giá trị số.
Các giá trị số từ 0 – 10 sẽ được chuyển đổi sang hệ số nhị phân như sau: 0, 1, 10, 11, 100, 101, 110, 111, 1000, 1001, 1010.
Hệ nhị phân có một vai trò hết sức quan trọng trong việc xây dựng thông tin và hệ thống máy tính, điện tử vì nó có tính đơn giản, rất dễ xử lý khi các chữ số làm việc đều dưới dạng 0 và 1. Giống như việc biểu diễn trạng thái của một số thiết bị điện ứng với các trạng thái đóng – mở thì việc sử dụng 2 giá trị 0 và 1 giúp cho việc biểu thị dễ dàng và có độ tin cậy cao.
Bảng nhị phân từ 1 – 100
Dưới đây là bảng mã số nhị phân với giá trị đếm 1 – 100 mà bạn có thể tham khảo:
Số thập phânSố nhị phân1121031141005101611071118100091001101010111011121100131101141110151111161000017100011810010191001120101002110101221011023101112411000251100126110102711011281110029111013011110311111132100000331000013410001035100011361001003710010138100110391001114010100041101001421010104310101144101100451011014610111047101111481100004911000150110010511100115211010053110101541101105511011156111000571110015811101059111011601111006111110162111110631111116410000006510000016610000106710000116810001006910001017010001107110001117210010007310010017410010107510010117610011007710011017810011107910011118010100008110100018210100108310100118410101008510101018610101108710101118810110008910110019010110109110110119210111009310111019410111109510111119611000009711000019811000109911000111001100100
Bảng nhị phân ASCII chuẩn Hoa Kỳ
Trong lập trình chúng ta thường chỉ quan tâm tới ký tự ASCII in được, còn các loại ký tự khác thì bạn có thể tham khảo thêm nhé.
Dưới đây là bảng mã ASCII chuẩn Hoa Kỳ mà lập trình có thể hiển thị ra được, bạn có thể tham khảo:
Hệ 2
(Nhị phân)
Hệ 10
(Thập phân)
Hệ 16
(Thập lục phân)
Đồ hoạ
(Hiển thị ra được)
010 00003220010 00013321!010 00103422“010 00113523#010 01003624$010 01013725%010 01103826&010 01113927‘010 10004028(010 10014129)010 1010422A*010 1011432B+010 1100442C,010 1101452D-010 1110462E.010 1111472F/011 00004830011 000149311011 001050322011 001151333011 010052344011 010153355011 011054366011 011155377011 100056388011 100157399011 1010583A:011 1011593B;011 1100603C<011 1101613D=011 1110623E>011 1111633F?100 00006440@100 00016541A100 00106642B100 00116743C100 01006844D100 01016945E100 01107046F100 01117147G100 10007248H100 10017349I100 1010744AJ100 1011754BK100 1100764CL100 1101774DM100 1110784EN100 1111794FO101 00008050P101 00018151Q101 00108252R101 00118353S101 01008454T101 01018555U101 01108656V101 01118757W101 10008858X101 10018959Y101 1010905AZ101 1011915B[101 1100925C101 1101935D]101 1110945E^101 1111955F_110 00009660`110 00019761a110 00109862b110 00119963c110 010010064d110 010110165e110 011010266f110 011110367g110 100010468h110 100110569i110 10101066Aj110 10111076Bk110 11001086Cl110 11011096Dm110 11101106En110 11111116Fo111 000011270p111 000111371q111 001011472r111 001111573s111 010011674t111 010111775u111 011011876v111 011111977w111 100012078×111 100112179y111 10101227Az111 10111237B{111 11001247C|111 11011257D}111 11101267E~
Đặc điểm và ứng dụng của hệ nhị phân
Như chúng ta cũng đã biết hệ thống bảng nhị phân là một dạng kỹ thuật biểu diễn số. Hệ nhị phân sẽ được sử dụng trong các lĩnh vực ngành kỹ thuật số. Nó sử dụng để hiển thị các đại lượng nhị phân với các thiết bị có 2 trạng thái hoạt động đó là đóng – mở, đúng – sai,…
Trong bảng nhị phân chỉ có duy nhất 2 con số hiển thị đó là 0 và 1. Trong việc biểu đạt số nhị phân người ta có thể sử dụng thêm tiền tố 0B hoặc hậu tố là 2.
Hệ nhị phân có những đặc điểm khá là đặc biệt, trọng số ở mỗi vị trí số sẽ chính là lũy thừa của 2. Mỗi vị trí số trong hệ này đều có giá trị gấp 2 lần vị trí đứa phía sau chúng.
Như vậy, trong trường hợp khi ta tính giá trị của mỗi số thập phân, ta nhân mỗi chữ số đó với giá trị của vị trí chữ số đó, sau ta cộng các kết quả lại với nhau. Do đó, hệ nhị phân cũng được gọi với cái tên khác đó là hệ trọng số.
Vậy ứng dụng của hệ số nhị phân trong thực tế là gì? Trong thực tế, hệ số này đóng một vai trò hết sức quan trọng trong công nghệ máy tính. Các ngôn ngữ lập trình máy tính ở thời điểm hiện tại đều sử dụng hệ nhị phân để mã hóa sang dạng kỹ thuật số.
Bạn có thể hiểu đơn giản là, tất cả các ký tự, trạng thái hoạt động, giá trị số, chữ cái khi đưa vào ngôn ngữ máy tính sẽ đều được hiển thị dưới dạng chuỗi ký tự 0 và 1. Hệ nhị phân cũng được ứng dụng rất nhiều trị đại số Boolean.
Cách giải mã số nhị phân cơ bản
Để có thể chuyển đổi hệ số nhị phân sang thập phân bạn có thể thực hiện theo các bước như sau:
- Bước 1: Viết các dãy số nhị phân với các ký tự 0 và 1.
- Bước 2: Sau đó theo thứ tự từ phải qua trái, viết lũy thừa của 2 tương ứng với mỗi con số. Trong đó số mũ sẽ được biểu thị là số thứ tự. thứ tự bắt đầu sẽ là 2 cho đến hết.
- Bước 3: Sau khi đã xác định được các lũy thừa của 2 tương ứng với dãy số thì ta bắt đầu tính các giá trị lũy thừa của 2 vừa lập.
- Bước 4: Sau khi đã tính ra được các giá trị lũy thừa thì ta sẽ bỏ các vị trí có giá trị 0 đi, chỉ lấy các vị trí có giá trị 1.
- Bước 5: Cộng các giá trị vừa tính được ở bước 4 vừa tìm được khi đã lại bỏ các vị trí có giá trị 0, cộng lại với nhau ta sẽ giải mã được hệ nhị phân trên sang hệ thập lục phân.
Ví dụ: Tác có dãy số nhị phân như sau: 1001101. Áp dụng các bước trên ta sẽ tính toán như sau:
Bước 11 0 011 01Bước 22625242322212Bước 36432168421Bước 464xx84x1Bước 564 + 8 + 4 + 1 = 77
Như vậy qua 5 bước ta đã có thể giải mã được dãy số nhị phân 1001101 sang hệ số thập phân sẽ bằng 77.
Hệ nhị phân là gì? Đặc điểm và ứng dụng của hệ nhị phân như thế nào? Câu hỏi đã được chúng tôi giải đáp. Thế nên việc vận dụng và thực hiện với các mã số nhị phân với bạn sẽ không còn quá khó đúng không ạ. Hy vọng, với những thông tin trên sẽ giúp ích cho bạn trong quá trình học tập.
