计算机基础知识之二进制入门理解与全面解析
计算机内部因芯片引脚仅两种电压状态而采用二进制，信息以位和字节存储。二进制逢二进一，位权为二的幂。移位运算对应乘除，左移乘二，右移除二。逻辑运算包括非、与、或、异或，对每位独立处理，用于算术与逻辑控制。
在计算机内部，无论是数值、文字还是图像，所有信息最终都以 二进制数值 的形式存储与处理。本篇教程将带你系统掌握二进制的核心原理、运算规则，以及计算机如何借助二进制完成各类复杂任务。
用二进制数表示计算机信息的原因
计算机内部由 IC（集成电路）等电子元器件构成。IC 的所有 引脚 仅存在 直流电压 0V 或 5V 两种状态，这意味着 一个引脚最多只能表示两个状态。该物理特性决定了计算机信息数据必须用二进制数来处理。
- 二进制计数方式：0、1、10、11、100……（逢二进一）
- 计算机处理信息的最小单位是 位（bit），对应二进制中的一位。
- 信息的基本单位是 字节（Byte），即由 8 位二进制数构成。内存和磁盘均以字节为单位读写数据，无法直接按位操作。
一个 IC 引脚可表示二进制的一位
当采用字节单位存储数据时，若实际二进制数位数少于存储字节数，高位将用 0 补齐。例如，6 位二进制数 100111 用 1 字节（8 位）表示为 00100111。
无论程序中使用十进制还是文字，编译后都会被转换为二进制值。计算机并不区分数值、文字或图像模式，而是依据程序指令执行相应处理。例如，00100111 既可当作数值参与加法运算，也可作为单引号字符显示。
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