İlk olarak 17. yüzyılda Gottfried Leibniz tarafından icat edilen ikili sayı sistemi, bilgisayarlar mekanik anahtarlar kullanarak sayıları temsil etmenin bir yolunu gerektirdiğinde yaygın olarak kullanılmaya başlandı.
İkili Kod Nedir?
İkili, birler ve sıfırlardan oluşan bir desen kullanarak sayıları temsil eden 2 tabanlı bir sayı sistemidir.
Eski bilgisayar sistemlerinde, 1'i temsil etmek için açılan ve 0'ı temsil etmek için kapanan mekanik anahtarlar vardı. Anahtarları seri olarak kullanarak, bilgisayarlar ikili kod kullanarak sayıları temsil edebilirdi. Modern bilgisayarlar hala CPU ve RAM içinde dijital olanlar ve sıfırlar biçiminde ikili kod kullanıyor.
Dijital bir veya sıfır, milyonlarca ikili sayıyı tutabilen ve hesaplayabilen CPU gibi bir donanım aygıtının içinde açılan veya kapatılan basit bir elektrik sinyalidir.
İkili sayılar, "bayt" olarak bilinen sekiz "bit" dizisinden oluşur. Bir bit, 8 bitlik ikili sayıyı oluşturan tek bir bir veya sıfırdır. ASCII kodları kullanılarak, ikili sayılar bilgisayar belleğinde bilgi depolamak için metin karakterlerine de çevrilebilir.
İkili Sayılar Nasıl Çalışır
İkili bir sayıyı ondalık sayıya dönüştürmek, bilgisayarların temel 2 ikili sistem kullandığını düşündüğünüzde çok basittir. Her ikili basamağın yerleşimi, ondalık değerini belirler. 8 bitlik bir ikili sayı için değerler şu şekilde hesaplanır:
- Bit 1: 2 üzeri 0=1
- Bit 2: 2 üzeri 1=2
- Bit 3: 2 üzeri 2=4
- Bit 4: 2 üzeri 3=8
- Bit 5: 2 üzeri 4=16
- Bit 6: 2 üzeri 5=32
- Bit 7: 2 üzeri 6=64
- Bit 8: 2 üzeri 7=128
Bitin bir olduğu yerlerde ayrı ayrı değerleri bir araya getirerek, 0 ile 255 arasında herhangi bir ondalık sayıyı temsil edebilirsiniz. Sisteme daha fazla bit ekleyerek çok daha büyük sayılar temsil edilebilir.
Bilgisayarlarda 16 bit işletim sistemi olduğunda, CPU'nun hesaplayabileceği en büyük bireysel sayı 65, 535'tir. 32 bit işletim sistemleri 2, 147, 483, 647 gibi büyük bağımsız ondalık sayılarla çalışabilir. Modern 64 bit mimariye sahip bilgisayar sistemleri, 9, 223, 372, 036, 854, 775, 807'ye kadar etkileyici derecede büyük ondalık sayılarla çalışma yeteneğine sahiptir!
Bilgileri ASCII İle Temsil Etme
Artık bir bilgisayarın ondalık sayılarla çalışmak için ikili sayı sistemini nasıl kullanabileceğini anladığınıza göre, bilgisayarların metin bilgilerini depolamak için bunu nasıl kullandığını merak edebilirsiniz.
Bu, ASCII kodu denen bir şey sayesinde gerçekleştirilir.
ASCII tablosu, her biri ilişkili ondalık değere sahip 128 metin veya özel karakterden oluşur. Tüm ASCII özellikli uygulamalar (kelime işlemciler gibi) bilgisayar belleğine ve bellekten metin bilgilerini okuyabilir veya depolayabilir.
ASCII metnine dönüştürülen bazı ikili sayı örnekleri şunları içerir:
- 11011=27, ki bu ASCII içindeki ESC tuşudur
- 110000=48, ASCII'da 0
- 1000001=65, ASCII'da A'dır
- 1111111=127, ki bu ASCII içindeki DEL tuşudur
Temel 2 ikili kod bilgisayarlar tarafından metin bilgisi için kullanılırken, diğer veri türleri için diğer ikili matematik biçimleri kullanılır. Örneğin, base64, görüntü veya video gibi ortamları aktarmak ve depolamak için kullanılır.
İkili Kod ve Bilgi Depolama
Yazdığınız tüm belgeler, görüntülediğiniz web sayfaları ve hatta oynadığınız video oyunları bile ikili sayı sistemi sayesinde mümkün oluyor.
İkili kod, bilgisayarların bilgisayar belleğine giden ve gelen her tür bilgiyi işlemesine ve depolamasına olanak tanır. Bilgisayarlı her şey, hatta arabanızın içindeki bilgisayarlar veya cep telefonunuz bile, kullandığınız her şey için ikili sayı sistemini kullanır.