電腦內部數據傳送為什麼是二進制

① 為什麼在計算機內部數據傳送、處理、儲存都是採用二進制的

採用原因

1、容易表示

二進制數只有「0」和「1」兩個基本符號，而計算機是由邏輯電路組成，邏輯電路通常只有兩個狀態，開關的接通與斷開，這兩種狀態正好可以用「1」和「0」表示。

2、運算簡單

二進制數的算術運算特別簡單，加法和乘法僅各有3條運算規則，運算時不易出錯。此外，二進制數的「1」和「0」正好可與邏輯值「真」和「假」相對應，這樣就為計算機進行邏輯運算提供了方便。

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二進制是計算技術中廣泛採用的一種數制，它的基數為2，進位規則是「逢二進一」，借位規則是「借一當二」。其演算法規則如下：

加運算：0+0=0，0+1=1，1+0=1，1+1=10，（逢2進1）；

減運算：1-1=0，1-0=1，0-0=0，0-1=1，（向高位借1當2）；

乘運算：0×0=0，0×1=0，1×0=0，1×1=1，（只有同時為「1」時結果才為「1」）；

除運算：二進制數只有兩個數（0，1），因此它的商是1或0。

在早期設計的常用的進制主要是十進制（因為人有十個手指，用手指可以表示十個數字，0的概念直到很久以後才出現，所以是1－10而不是0－9）。

電子計算機出現以後，使用電子管來表示十種狀態過於復雜，所以所有的電子計算機中只有兩種基本的狀態，開和關。也就是說，電子管的兩種狀態決定了以電子管為基礎的電子計算機採用二進制來表示數字和數據。

常用的進制還有8進制和16進制，在電腦科學中，經常會用到16進制，而十進制的使用非常少，這是因為16進制和二進制有天然的聯系：4個二進制位可以表示從0到15的數字，這剛好是1個16進制位可以表示的數據，也就是說，將二進制轉換成16進制只要每4位進行轉換就可以了。

② 簡述計算機內部採用二進制的原因。

原因：

（1）技術實現簡單，計算機是由邏輯電路組成，邏輯電路通常只有兩個狀態，開關的接通與斷開，這兩種狀態正好可以用「1」和「0」表示。

（2）簡化運算規則：兩個二進制數和、積運算組合各有三種，運算規則簡單，有利於簡化計算機內部結構，提高運算速度。

（3）適合邏輯運算：邏輯代數是邏輯運算的理論依據，二進制只有兩個數碼，正好與邏輯代數中的「真」和「假」相吻合。

（4）易於進行轉換，二進制與十進制數易於互相轉換。

（5）用二進製表示數據具有抗干擾能力強，可靠性高等優點。因為每位數據只有高低兩個狀態，當受到一定程度的干擾時，仍能可靠地分辨出它是高還是低。

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計算機的主要特點：

1、運算速度快：計算機內部電路組成，可以高速准確地完成各種算術運算。當今計算機系統的運算速度已達到每秒萬億次，微機也可達每秒億次以上，使大量復雜的科學計算問題得以解決。

2、計算精確度高：科學技術的發展特別是尖端科學技術的發展，需要高度精確的計算。

3、邏輯運算能力強：計算機不僅能進行精確計算，還具有邏輯運算功能，能對信息進行比較和判斷。

4、存儲容量大：計算機內部的存儲器具有記憶特性，可以存儲大量的信息，這些信息，不僅包括各類數據信息，還包括加工這些數據的程序。

5、自動化程度高：由於計算機具有存儲記憶能力和邏輯判斷能力，所以人們可以將預先編好的程序組納入計算機內存，在程序控制下，計算機可以連續、自動地工作，不需要人的干預。

6、性價比高：幾乎每家每戶都會有電腦，越來越普遍化、大眾化，21世紀電腦必將成為每家每戶不可缺少的電器之一。

參考資料來源：網路-二進制

參考資料來源：網路-計算機