విషయము
- బైనరీ సిస్టమ్
- దశాంశం అంటే ఏమిటి మరియు మనం ఎందుకు ఉపయోగిస్తాము?
- బైనరీ అంటే ఏమిటి మరియు ఇది ఎలా పనిచేస్తుంది?
- బైనరీ మరియు దశాంశంలో లెక్కింపు
- డిజిటల్ కంప్యూటర్లు మరియు ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల్లో బైనరీ ఎలా ఉపయోగించబడుతుంది?
- 8 బిట్ "మెమరీ" రాకర్ స్విచ్‌ల గ్యాంగ్ నుండి తయారు చేయబడింది
- బైనరీ మరియు దశాంశ సమానతలు
- కంప్యూటర్ సిస్టమ్స్‌లో నాన్-ఇంటీజర్ విలువలను సూచిస్తుంది
- ఫ్లోటింగ్ పాయింట్ ఫార్మాట్‌లో డేటాను సూచిస్తుంది
- అనలాగ్ డేటా యొక్క ప్రాసెసింగ్ మరియు నిల్వ
- అనలాగ్ మరియు డిజిటల్ సిగ్నల్స్
- టెక్స్ట్ డేటాను ASCII గా ఎన్కోడింగ్ చేస్తోంది
- ASCII టేబుల్ హెక్స్, బైనరీ మరియు దశాంశ విలువలు
- మెషిన్ కోడ్ మరియు అసెంబ్లీ భాష అంటే ఏమిటి?
- దశాంశాన్ని బైనరీగా మరియు బైనరీని దశాంశంగా మార్చడం ఎలా
- జార్జ్ బూలే మరియు బూలియన్ బీజగణితం
- డిజిటల్ లాజిక్ గేట్స్: AND, OR మరియు NOT
- ప్రశ్నలు & సమాధానాలు
యూజీన్ ఒక అర్హత కలిగిన నియంత్రణ / ఇన్స్ట్రుమెంటేషన్ ఇంజనీర్ Bsc (Eng) మరియు SCADA వ్యవస్థల కోసం ఎలక్ట్రానిక్స్ & సాఫ్ట్‌వేర్ డెవలపర్‌గా పనిచేశారు.
బైనరీ సిస్టమ్
కంప్యూటర్ సిస్టమ్స్ మరియు డిజిటల్ ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల్లో డేటాను నిల్వ చేయడానికి, బదిలీ చేయడానికి మరియు మార్చటానికి బైనరీ నంబరింగ్ వ్యవస్థ ఆధారం. ఈ వ్యవస్థ బేస్ 10 కంటే బేస్ 2 ను ఉపయోగిస్తుంది, ఇది రోజువారీ జీవితంలో లెక్కించడానికి మనకు బాగా తెలుసు. సులభంగా అర్థం చేసుకోగలిగే ఈ వ్యాసం ముగిసే సమయానికి, కంప్యూటర్లు మరియు ఎలక్ట్రానిక్స్లో బైనరీ ఎందుకు ఉపయోగించబడుతుందో మీకు అర్థం అవుతుంది.
దశాంశం అంటే ఏమిటి మరియు మనం ఎందుకు ఉపయోగిస్తాము?
దశాంశ, బేస్ 10 లేదా డెనరీ నంబరింగ్ సిస్టమ్ అంటే మనకు దైనందిన జీవితంలో సుపరిచితం. ఇది 10 చిహ్నాలను ఉపయోగిస్తుంది లేదా సంఖ్యలు. కాబట్టి మీరు 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 లెక్కిస్తారు. . . కానీ తరువాతి సంఖ్యకు సంఖ్య లేదు, మనం "పది" అని వ్యాఖ్యానించే పూర్ణాంక విలువ. అందువల్ల పదిని రెండు అంకెలు సూచిస్తాయి: సంఖ్య 1 తరువాత 0 లేదా "10", అంటే నిజంగా "ఒక పది మరియు యూనిట్లు లేవు". అదేవిధంగా, వందను మూడు అంకెలు సూచిస్తాయి: 1, 0 మరియు 0; అనగా, వంద, పదుల మరియు యూనిట్లు లేవు ".
ప్రాథమికంగా సంఖ్యలు యూనిట్లు, పదుల, వందల, వేల ప్రదేశాలలో సంఖ్యల శ్రేణి ద్వారా సూచించబడతాయి. ఉదాహరణకు, 134 అంటే వంద, మూడు పదుల మరియు నాలుగు యూనిట్లు. మన చేతుల్లో 10 వేళ్లు ఉన్నందున దశాంశ వ్యవస్థ బహుశా ఉద్భవించింది, వీటిని లెక్కించడానికి ఉపయోగించవచ్చు.
బైనరీ అంటే ఏమిటి మరియు ఇది ఎలా పనిచేస్తుంది?
కంప్యూటర్లు ఉపయోగించే బైనరీ వ్యవస్థ 0 మరియు 1 అనే రెండు అంకెలపై ఆధారపడి ఉంటుంది. కాబట్టి మీరు 0, 1 ను లెక్కించారు, కాని 2 కి సంఖ్య లేదు. కాబట్టి 2 ను 10 లేదా "ఒకటి 2 మరియు యూనిట్లు లేవు" సూచిస్తాయి. దశాంశ వ్యవస్థలో యూనిట్లు, పదుల, వందల, వేల స్థానాలు ఉన్న విధంగానే, బైనరీ వ్యవస్థలో బైనరీ వ్యవస్థలో యూనిట్లు, రెండు, ఫోర్లు, ఎనిమిది, సిక్స్‌టీన్స్ ప్లేస్ మొదలైనవి ఉన్నాయి. కాబట్టి బైనరీ మరియు దశాంశ సమానతలు క్రింద ఉన్నాయి:
- 00000000 = 0
- 00000001 = 1
- 00000010 = 2
- 00000011 = 3
- 00000100 = 4
- 00000101 = 5
- 00000110 = 6
- 00000111 = 7 (మరియు అందువలన న)
బైనరీ మరియు దశాంశంలో లెక్కింపు
కంప్యూటర్లు బైనరీని ఎందుకు ఉపయోగిస్తాయి? "ఒకే బిట్ ఆన్ లేదా ఆఫ్ చేయవచ్చు, 1 బిట్ సమాచారం నిల్వ చేయగలుగుతుంది. పెద్ద సంఖ్యలను నిల్వ చేయడానికి స్విచ్‌లు కలిసి ఉంటాయి. డిజిటల్ వ్యవస్థల్లో బైనరీని ఉపయోగించటానికి ఇది ప్రధాన కారణం."
డిజిటల్ కంప్యూటర్లు మరియు ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల్లో బైనరీ ఎలా ఉపయోగించబడుతుంది?
సంఖ్యలను బైనరీ ఆకృతిలో ఎన్కోడ్ చేయవచ్చు మరియు స్విచ్‌లు ఉపయోగించి నిల్వ చేయవచ్చు. ఈ వ్యవస్థను ఉపయోగించే డిజిటల్ టెక్నాలజీ కంప్యూటర్, కాలిక్యులేటర్, డిజిటల్ టివి డీకోడర్ బాక్స్, సెల్ ఫోన్, దొంగల అలారం, వాచ్ మొదలైనవి కావచ్చు. విలువలు బైనరీ ఆకృతిలో మెమరీలో నిల్వ చేయబడతాయి, ఇది ప్రాథమికంగా ఎలక్ట్రానిక్ ఆన్ / ఆఫ్ స్విచ్‌లు.
దిగువ చిత్రంలో ఉన్నట్లుగా మీకు 8 రాకర్ స్విచ్‌ల బ్యాంక్ ఉంటే g హించుకోండి. ప్రతి స్విచ్ ఆన్ లేదా ఆఫ్ చేయబడిందా అనే దానిపై ఆధారపడి 1 లేదా 0 ను సూచిస్తుంది. కాబట్టి మీరు ఒక సంఖ్య గురించి ఆలోచిస్తారు మరియు ఈ సంఖ్య యొక్క బైనరీ విలువను "నిల్వ" చేయడానికి స్విచ్లను ఆన్ లేదా ఆఫ్ చేయండి. వేరొకరు స్విచ్లను చూస్తే, వారు ఆ సంఖ్యను "చదవగలరు". కంప్యూటర్‌లో, ట్రాన్సిస్టర్‌లను ఉపయోగించి స్విచ్‌లు అమలు చేయబడతాయి. అతిచిన్న మెమరీ కాన్ఫిగరేషన్ బిట్, దీనిని ఒక స్విచ్‌తో అమలు చేయవచ్చు. 8 స్విచ్‌లు కలిపితే మీకు బైట్ వస్తుంది. డిజిటల్ హార్డ్‌వేర్ స్విచ్లను ఆన్ మరియు ఆఫ్ చేయగలదు (అనగా డేటా రాయడం) మరియు స్విచ్‌ల స్థితిని కూడా చదవగలదు. దిగువ సంభావిత చిత్రంలో, 8 = 256 యొక్క శక్తికి 8 స్విచ్‌లు మరియు 2 ఉన్నాయి ప్రస్తారణలు లేదా స్విచ్ ఆన్ లేదా ఆఫ్‌లో ఉందా అనే దానిపై ఆధారపడి ఏర్పాట్లు. ఆన్ 1 మరియు ఆఫ్ 0 ను సూచిస్తే, స్విచ్‌ల సమూహం ఈ క్రింది విలువలలో దేనినైనా సూచిస్తుంది.
- 00000000 0 దశాంశం
- 00000001 1 దశాంశం
- 00000010 2 దశాంశం
- 00000011 3 దశాంశం
- 00000100 4 దశాంశం
- ...
- 11111110 254 దశాంశం
- 11111111 255 దశాంశం
ఎలక్ట్రానిక్ పరికరం లేదా కంప్యూటర్‌లో, మైక్రో-మినిటరైజేషన్ కారణంగా, బిలియన్ల స్విచ్లను ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్‌లలో (ఐసి) చేర్చవచ్చు, ఇది భారీ మొత్తంలో సమాచారాన్ని నిల్వ చేయడానికి మరియు తారుమారు చేయడానికి వీలు కల్పిస్తుంది.
8 బిట్ "మెమరీ" రాకర్ స్విచ్‌ల గ్యాంగ్ నుండి తయారు చేయబడింది
బైనరీ మరియు దశాంశ సమానతలు
| బైనరీ | దశాంశం |
|---|---|
|
|
0 | 0 |
1 | 1 |
10 | 2 |
11 | 3 |
100 | 4 |
101 | 5 |
110 | 6 |
111 | 7 |
1000 | 8 |
1001 | 9 |
1010 | 10 |
1011 | 11 |
1100 | 12 |
1101 | 13 |
1110 | 14 |
1111 | 15 |
10000 | 16 |
కంప్యూటర్ సిస్టమ్స్‌లో నాన్-ఇంటీజర్ విలువలను సూచిస్తుంది
పూర్ణాంకాలను కంప్యూటర్ వ్యవస్థలలో వాటి బైనరీ సమానమైనదిగా నేరుగా నిల్వ చేయవచ్చు మరియు ప్రాసెస్ చేయవచ్చు; అయితే, ఇతర డేటా విషయంలో ఇది ఉండదు. కంప్యూటర్, డిజిటల్ కెమెరా, స్కానర్ మొదలైన యంత్రం వాస్తవ ప్రపంచం నుండి దశాంశాలు, సంఖ్యా రహిత (టెక్స్ట్, ఇమేజ్, వీడియో) లేదా అనలాగ్ కొలత డేటాను నేరుగా నిల్వ చేయదు. ఈ రకమైన డేటా కావచ్చు:
- వ్యక్తి పేరు లేదా చిరునామా
- ఒక గదిలో ఉష్ణోగ్రత కొలుస్తారు
- డిజిటల్ కెమెరా లేదా స్కానర్ నుండి చిత్రం.
- ఆడియో
- వీడియో
- దశాంశ సంఖ్య
ఫ్లోటింగ్ పాయింట్ ఫార్మాట్‌లో డేటాను సూచిస్తుంది
ఫ్లోటింగ్ పాయింట్ అని పిలువబడే వ్యవస్థను ఉపయోగించి కంప్యూటర్ సిస్టమ్స్‌లో దశాంశ సంఖ్యలు సూచించబడతాయి. ఒక దశాంశ సంఖ్యను ఒక పూర్ణాంక ప్రాముఖ్యత ద్వారా ఒక నిర్దిష్ట స్థాయి ఖచ్చితత్వానికి మరియు బేస్ ద్వారా గుణించి, పూర్ణాంక ఘాతాంకం యొక్క శక్తికి పెంచవచ్చు.
అనలాగ్ డేటా యొక్క ప్రాసెసింగ్ మరియు నిల్వ
ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్ నుండి వోల్టేజ్ స్థాయి అనలాగ్ సిగ్నల్ మరియు అనలాగ్ టు డిజిటల్ కన్వర్టర్ (ADC) అని పిలువబడే పరికరం ద్వారా బైనరీ సంఖ్యగా మార్చాలి. ఈ పరికరాలు వివిధ తీర్మానాలను కలిగి ఉంటాయి మరియు 16 బిట్ కన్వర్టర్ కోసం, సిగ్నల్ స్థాయి 0 నుండి 2 వరకు సంఖ్య ద్వారా సూచించబడుతుంది16 = 65535. ఇమేజ్ స్కానర్లు, డిజిటల్ కెమెరాలు మరియు వాస్తవ ప్రపంచ అనలాగ్ సిగ్నల్‌లను మెమరీలో నిల్వ చేయగల డేటాగా మార్చడానికి ధ్వని మరియు వీడియోను రికార్డ్ చేయడానికి ఉపయోగించే ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలలో కూడా ADC లు ఉపయోగించబడతాయి. డ్రాయింగ్ ప్యాకేజీలో సృష్టించబడిన చిత్రాలు వ్యక్తిగత పిక్సెల్‌లుగా నిల్వ చేయబడతాయి మరియు ప్రతి పిక్సెల్ యొక్క ఎరుపు, ఆకుపచ్చ మరియు నీలం తీవ్రత స్థాయిలకు డేటా బైట్ ఉపయోగించబడుతుంది.
అనలాగ్ మరియు డిజిటల్ మధ్య తేడా ఏమిటి? దీన్ని మరింత వివరంగా వివరిస్తుంది.
అనలాగ్ మరియు డిజిటల్ సిగ్నల్స్
టెక్స్ట్ డేటాను ASCII గా ఎన్కోడింగ్ చేస్తోంది
కంప్యూటర్‌లోకి ప్రవేశించిన పేర్లు, చిరునామాలు లేదా ఇతర వచనాన్ని నేరుగా కంప్యూటర్ మెమరీలో నిల్వ చేయలేము. బదులుగా టెక్స్ట్ వ్యక్తిగత అక్షరాలు, సంఖ్యలు మరియు ఇతర ఆల్ఫాన్యూమరిక్ అక్షరాలు (ఇ, జి, & * £ $ # మొదలైనవి) గా విభజించబడింది మరియు ASCII అని పిలువబడే కోడింగ్ వ్యవస్థ ప్రతి అక్షరాన్ని 0 నుండి 127 వరకు సంఖ్య ద్వారా సూచిస్తుంది. ఈ డేటా అప్పుడు మెమరీలో ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ బైట్‌లుగా బైనరీ ఆకృతిలో నిల్వ చేయబడుతుంది, ప్రతి బైట్ వ్యక్తిగత బిట్‌లతో తయారు చేయబడుతుంది మరియు ప్రతి బిట్ ట్రాన్సిస్టర్‌లను ఉపయోగించి అమలు చేయబడుతుంది.
ASCII టేబుల్ హెక్స్, బైనరీ మరియు దశాంశ విలువలు
ASCII అక్షరాలను వాటి హెక్సాడెసిమల్, బైనరీ మరియు దశాంశ విలువలతో చూపించే పట్టిక. హెక్సాడెసిమల్ లేదా "హెక్స్" అనేది బైట్ లేదా డేటా పదాన్ని సూచించే అనుకూలమైన మార్గం. రెండు అక్షరాలు 1 బైట్ డేటాను సూచిస్తాయి.
మెషిన్ కోడ్ మరియు అసెంబ్లీ భాష అంటే ఏమిటి?
విలువలు లేదా డేటా మెమరీలో నిల్వ చేయడమే కాకుండా, మైక్రోప్రాసెసర్‌కు ఏమి చేయాలో చెప్పే సూచనలు కూడా ఉన్నాయి. ఈ సూచనలను మెషిన్ కోడ్ అంటారు. సాఫ్ట్‌వేర్ ప్రోగ్రామ్ బేసిక్, జావా లేదా "సి" వంటి ఉన్నత స్థాయి భాషలో వ్రాయబడినప్పుడు, కంపైలర్ అని పిలువబడే మరొక ప్రోగ్రామ్ ప్రోగ్రామ్‌ను మెషిన్ కోడ్ అని పిలిచే ప్రాథమిక సూచనల సమూహంగా విభజిస్తుంది. ప్రతి మెషిన్ కోడ్ నంబర్‌కు ప్రత్యేకమైన ఫంక్షన్ ఉంటుంది, ఇది మైక్రోప్రాసెసర్ ద్వారా అర్థం అవుతుంది. ఈ తక్కువ స్థాయిలో, సూచనలు ప్రాథమిక అంకగణిత విధులు, అవి మెమరీ స్థానాలు మరియు రిజిస్టర్లలోని కంటెంట్‌లను చేర్చడం, తీసివేయడం మరియు గుణించడం (దానిపై అంకగణిత కార్యకలాపాలను కలిగి ఉన్న సెల్). ఒక ప్రోగ్రామర్ అసెంబ్లీ భాషలో కోడ్ వ్రాయగలడు. ఇది తక్కువ స్థాయి భాష, ఇది మెమోనిక్స్ అని పిలువబడే సూచనలను కలిగి ఉంటుంది, ఇవి రిజిస్టర్లు మరియు మెమరీ మధ్య డేటాను తరలించడానికి మరియు అంకగణిత కార్యకలాపాలను నిర్వహించడానికి ఉపయోగిస్తారు.
దశాంశాన్ని బైనరీగా మరియు బైనరీని దశాంశంగా మార్చడం ఎలా
మిగిలిన పద్ధతిని ఉపయోగించి మీరు దశాంశాన్ని బైనరీగా మార్చవచ్చు. వివరాల కోసం నా గైడ్ చూడండి:
దశాంశాన్ని బైనరీగా మరియు బైనరీని దశాంశంగా మార్చడం ఎలా
జార్జ్ బూలే మరియు బూలియన్ బీజగణితం
19 వ శతాబ్దంలో బ్రిటిష్ గణిత శాస్త్రజ్ఞుడు జార్జ్ బూలే చేత అభివృద్ధి చేయబడిన బూలియన్ బీజగణితం, గణితశాస్త్రం యొక్క ఒక విభాగం, ఇది రెండు రాష్ట్రాలలో ఒకదాన్ని మాత్రమే కలిగి ఉండే వేరియబుల్స్‌తో వ్యవహరిస్తుంది, నిజం లేదా తప్పుడు. 1930 లలో బూల్ యొక్క పనిని గణిత శాస్త్రవేత్త మరియు ఇంజనీర్ క్లాడ్ షానన్ కనుగొన్నారు, టెలిఫోన్ స్విచ్చింగ్ సర్క్యూట్ల రూపకల్పనను సరళీకృతం చేయడానికి దీనిని ఉపయోగించవచ్చని గ్రహించారు. ఈ సర్క్యూట్‌లు మొదట రిలేలను ఉపయోగించాయి, అవి ఆన్ లేదా ఆఫ్ కావచ్చు, మరియు ఇన్పుట్ల స్థితుల కలయికపై ఆధారపడి సిస్టమ్ యొక్క కావలసిన అవుట్పుట్ స్థితిని బూలియన్ బీజగణిత వ్యక్తీకరణ ద్వారా వివరించవచ్చు. వ్యక్తీకరణను సరళీకృతం చేయడానికి బూలియన్ బీజగణిత నియమాలను ఉపయోగించవచ్చు, దీని ఫలితంగా స్విచ్చింగ్ సర్క్యూట్‌ను అమలు చేయడానికి అవసరమైన రిలేల సంఖ్య తగ్గుతుంది. చివరికి బూలియన్ బీజగణితం డిజిటల్ ఎలక్ట్రానిక్ సర్క్యూట్రీ రూపకల్పనకు వర్తించబడుతుంది, ఎందుకంటే మనం క్రింద చూస్తాము.
డిజిటల్ లాజిక్ గేట్స్: AND, OR మరియు NOT
ఒక డిజిటల్ స్థితి, అంటే అధిక / తక్కువ లేదా 1/0 మెమరీలో ఒక-బిట్ సెల్‌లో నిల్వ చేయవచ్చు, కాని ఆ డేటాను ప్రాసెస్ చేయాల్సి వస్తే? డిజిటల్ ఎలక్ట్రానిక్ సర్క్యూట్ లేదా కంప్యూటర్‌లో అత్యంత ప్రాధమిక ప్రాసెసింగ్ మూలకం a గేట్. ఒక గేట్ ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ డిజిటల్ సిగ్నల్స్ తీసుకుంటుంది మరియు అవుట్పుట్ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. మూడు రకాల గేట్లు ఉన్నాయి: AND, OR మరియు NOT (INVERT). వాటి సరళమైన రూపంలో, ఒకే ఐసిలో చిన్న సమూహాల గేట్లు అందుబాటులో ఉన్నాయి. ఏదేమైనా, సంక్లిష్ట కాంబినేషన్ లాజికల్ ఫంక్షన్ a ను ఉపయోగించి అమలు చేయవచ్చు ప్రోగ్రామబుల్ లాజిక్ అర్రే (పిఎల్‌ఎ) మరియు మైక్రోప్రాసెసర్‌ల వంటి అధునాతన పరికరాలు మిలియన్ల గేట్లు మరియు మెమరీ నిల్వ కణాలతో కూడి ఉంటాయి.
- AND గేట్ కోసం, రెండు ఇన్పుట్లు నిజం అయినప్పుడు మాత్రమే అవుట్పుట్ నిజం లేదా ఎక్కువ.
- OR గేట్ కోసం, లేదా రెండు ఇన్పుట్లు నిజమైతే అవుట్పుట్ ఎక్కువగా ఉంటుంది.
- NOT గేట్ లేదా ఇన్వర్టర్ కోసం, అవుట్పుట్ ఇన్పుట్కు వ్యతిరేక స్థితి.
ఇన్పుట్ల కలయికను బట్టి, సర్క్యూట్ యొక్క అవుట్పుట్ సిగ్నల్ ఎలా ఉందో వ్యక్తీకరించడానికి బూలియన్ బీజగణిత వ్యక్తీకరణలను ఉపయోగించవచ్చు. బూలియన్ బీజగణితంలో ప్రధాన కార్యకలాపాలు మరియు, లేదా మరియు కాదు. రూపకల్పన ప్రక్రియలో, ఇన్పుట్ స్టేట్స్ యొక్క అన్ని వివిధ ప్రస్తారణలకు అవుట్పుట్ యొక్క అవసరమైన విలువను a లో పట్టిక చేయవచ్చు సత్య పట్టిక. సత్య పట్టికలోని '1' విలువ అంటే ఇన్పుట్ / అవుట్పుట్ నిజం లేదా ఎక్కువ. '0' విలువ అంటే ఇన్పుట్ / అవుట్పుట్ తప్పుడు లేదా తక్కువ. సత్య పట్టిక సృష్టించబడిన తర్వాత, అవుట్పుట్ కోసం బూలియన్ వ్యక్తీకరణ వ్రాయవచ్చు, లాజిక్ గేట్ల సేకరణను ఉపయోగించి సరళీకృతం చేయవచ్చు మరియు అమలు చేయవచ్చు.
కాబట్టి మూడు స్వతంత్ర చరరాశులు A, B మరియు C మరియు ఒక ఆధారిత వేరియబుల్ D తో ఒక సాధారణ బూలియన్ వ్యక్తీకరణ:
Y = A.B + C.
ఇది "Y = (A మరియు B) లేదా C" గా చదవబడుతుంది
