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系统和元器件系统,红色铜钟资料里有不少,多数指向了量子计算和高位进制运算。一个对应硬件构造,一个对应软件应用计算。
其中一个名为“256进制球形电路模型”的方案引起了成天启的兴趣。在详细了解后和天辉探讨了起来。
“天辉,根据已有的资料和蓝星数据看,这个256进制和二进制、8进制、10进制、16进制有哪些区别吗”天辉一看,这个大元首要考自己了,开始认真思考了一会答道:
“计算机之所以采用二进制因为:
1、物理技术实现简单,逻辑电路只有两个状态,接通与断开,这两种状态刚好可以用“1”和“0”表示。比如光盘的激光录入技术。
2、简化数理运算规则:两个二进制数和、积运算组合各有三种,运算规则简单,有利于简化计算机内部结构,提高运算速度。
3、逻辑运算简单:二进制只有两个数码,正好与逻辑代数中的“真”和“假”相吻合。
同时逻辑门电路中的与门、非门、或门都可以转换为二进制数值。
4、易于进行不同数制间转换,二进制与十进制、16进制、8进制等数易于互相转换。
5、用二进制表示数据具有抗干扰能力强,可靠性高等优点。因为每位数据只有两个状态,出错后经过数据检测,仍能可靠地分辨出它是对还是错
采用十六进制,两位十六进制正好表示一个字节,比十进制方便。
”
“电子计算机使用电子管、晶体管来表示十种状态过于复杂,所以所有的电子计算机中只有两种基本的状态,开和关。也就是说,电子管、晶体管的两种状态决定了以电子管为基础的电子计算机采用二进制来表示数字和数据。常用的进制还有8进制和16进制,科学计算中,经常会用到16进制,而十进制的使用非常少,这是因为16进制、8进制和二进制有天然的联系:4个二进制位可以表示从0到15的数字,这刚好是1个16进制位可以表示的数据,也就是说,将二进制转换成16进制只要每4位进行转换就可以了”
上面这些是二进制的优点,当然二进制也有缺点,那就是对于大数运算和图形运算随着数值的增大,运算速度下降明显、还。
比如:例如10进制下的 2030(十进制)只有 4位,而在2进制下要表示同样的数则需要 共 11位数字。计算机要多耗费200%的时间和功率进行计算。
“用16进制或8进制可以解决这个问题。因为,进制越大,数的表达长度也就越短。
2、8、16,分别是2的1次方,3次方,4次方。这一点使得三种进制之间可以非常直接地互相转换。8进制或16进制缩短了二进制数,但保持了二进制数的表达特点。”
并且随着数值的增大越来越明显。比如:
(十进制浮点数.000000(1亿+1)对应的二进制为: 1.0x2的26次方。“一个巨大的数字,计算机要累蒙圈了,计算机好累”
而汉字表达只要两个字!!!!!!!
但由于单精度浮点数尾数只有23位,最后面的三位,001会被舍弃掉。这样与十进制浮点数.000000(1亿)的二进制表示是一样的,所以在计算机内存中1亿与1亿加1的二进制是一样的(或者说使用单精度浮点数,在1亿后再加1,计算机无法感知)。
在float=1亿后,计算机可以感知的最小变化是8:
)
最大浮点数:尾数位都是1,指数位为最大十进制数254。
(前面说过,在float=1亿后,计算机可以感知的最小变化是8;当float=0时,计算机
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