Tiontaire Boinn Uimhreacha
Córais Uimhreacha Mínithe: Ó Dhénártha go hUimhreacha Rómhánacha agus Níos Fide
Tá córais uimhreacha bunúsach don mhatamaitic, don ríomhaireacht, agus do stair an duine. Ó loighic dhénártha na ríomhairí go dtí an córas deachúil a úsáidimid go laethúil, tugann tuiscint ar bhoinn éagsúla léargas ar léiriú sonraí, ar ríomhchlárú, agus ar shibhialtachtaí ársa. Clúdaíonn an treoir seo 20+ córas uimhreacha lena n-áirítear dénártha, heicsidheachúil, uimhreacha Rómhánacha, agus ionchóduithe speisialaithe.
Coincheapa Bunúsacha: Conas a Oibríonn Córais Uimhreacha
Bonn (Radix)
Bunús aon chórais uimhreacha
Cinnfidh an bonn cé mhéad digit uathúil a úsáidtear agus conas a mhéadaíonn luachanna na n-ionad. Úsáideann bonn 10 na digití 0-9. Úsáideann bonn 2 (dénártha) 0-1. Úsáideann bonn 16 (heicsidheachúil) 0-9 móide A-F.
I mbonn 8 (ochtúil): 157₈ = 1×64 + 5×8 + 7×1 = 111₁₀
Tacair Digití
Siombailí a léiríonn luachanna i gcóras uimhreacha
Teastaíonn siombailí uathúla ó gach bonn le haghaidh luachanna ó 0 go (bonn-1). Úsáideann dénártha {0,1}. Úsáideann deachúil {0-9}. Síneann heicsidheachúil go {0-9, A-F} áit a bhfuil A=10...F=15.
2F3₁₆ in heicsidheachúil = 2×256 + 15×16 + 3 = 755₁₀
Tiontú Boinn
Uimhreacha a aistriú idir córais éagsúla
Baineann tiontú le leathnú go deachúil ag baint úsáide as luachanna suímh, ansin tiontú go dtí an spriocbhonn. Ó bhonn ar bith go deachúil: suim digit×bonn^suíomh.
1011₂ → deachúil: 8 + 0 + 2 + 1 = 11₁₀
- Úsáideann gach bonn digití ó 0 go (bonn-1): dénártha {0,1}, ochtúil {0-7}, heicsidheachúil {0-F}
- Luachanna suímh = bonn^suíomh: is é an ceann is faide ar dheis ná bonn⁰=1, an chéad cheann eile ná bonn¹, ansin bonn²
- Boinn níos mó = níos dlúithe: 255₁₀ = 11111111₂ = FF₁₆
- Is fearr le ríomheolaíocht cumhachtaí de 2: dénártha (2¹), ochtúil (2³), heicsidheachúil (2⁴)
- Tá uimhreacha Rómhánacha neamh-shuíomhúil: is ionann V agus 5 i gcónaí is cuma cén suíomh
- Tagann forlámhas an bhoinn 10 ó anatamaíocht an duine (10 méar)
Na Ceithre Chóras Uimhreacha Riachtanacha
Dénártha (Bonn 2)
Teanga na ríomhairí - 0í agus 1í amháin
Is é an córas dénártha bunús na gcóras digiteach go léir. Laghdaítear gach oibríocht ríomhaire go dénártha. Léiríonn gach digit (giotán) staideanna ar/as.
- Digití: {0, 1} - an tacar siombailí is lú
- Is ionann beart amháin agus 8 ngiotán, a léiríonn 0-255 i gcóras deachúil
- Is uimhreacha cruinne iad cumhachtaí de 2: 1024₁₀ = 10000000000₂
- Suimiú simplí: 0+0=0, 0+1=1, 1+1=10
- Úsáidtear in: LAPanna, cuimhne, líonraí, loighic dhigiteach
Ochtúil (Bonn 8)
Léiriú dénártha dlúth ag baint úsáide as na digití 0-7
Grúpálann an córas ochtúil digití dénártha i dtacair de thriúr (2³=8). Is ionann gach digit ochtúil agus 3 ghiotán dénártha go díreach.
- Digití: {0-7} - níl 8 nó 9 ann
- Is ionann gach digit ochtúil agus 3 ghiotán dénártha: 7₈ = 111₂
- Ceadanna Unix: 755 = rwxr-xr-x
- Stairiúil: mionríomhairí luatha
- Níos lú coitianta inniu: tá an córas heicsidheachúil tar éis an córas ochtúil a ionadú
Deachúil (Bonn 10)
An córas uimhreacha daonna uilíoch
Is é an córas deachúil an caighdeán don chumarsáid dhaonna ar fud an domhain. D'fhorbair a struchtúr bonn-10 ó chomhaireamh ar mhéara.
- Digití: {0-9} - deich siombail
- Nádúrtha do dhaoine: 10 méar
- Úsáideann nodaireacht eolaíoch an córas deachúil: 6.022×10²³
- Airgeadra, tomhais, féilirí
- Tiontaíonn ríomhairí go dénártha go hinmheánach
Heicsidheachúil (Bonn 16)
Gearrscríobh an ríomhchláraitheora don chóras dénártha
Is é an córas heicsidheachúil an caighdeán nua-aimseartha chun an córas dénártha a léiriú go dlúth. Is ionann digit heicsidheachúil amháin agus 4 ghiotán go díreach (2⁴=16).
- Digití: {0-9, A-F} áit a bhfuil A=10...F=15
- Is ionann gach digit heicsidheachúil agus 4 ghiotán: F₁₆ = 1111₂
- Is ionann beart amháin agus 2 dhigit heicsidheachúla: FF₁₆ = 255₁₀
- Dathanna RGB: #FF5733 = dearg(255) glas(87) gorm(51)
- Seoltaí cuimhne: 0x7FFF8A2C
Tagairt Thapa: An Uimhir Chéanna, Ceithre Léiriú
Tá sé ríthábhachtach don ríomhchlárú tuiscint a fháil ar an gcaoi a bhfeictear an luach céanna i mboinn éagsúla:
| Deachúil | Dénártha | Ochtúil | Heicsidheachúil |
|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 0 |
| 8 | 1000 | 10 | 8 |
| 15 | 1111 | 17 | F |
| 16 | 10000 | 20 | 10 |
| 64 | 1000000 | 100 | 40 |
| 255 | 11111111 | 377 | FF |
| 256 | 100000000 | 400 | 100 |
| 1024 | 10000000000 | 2000 | 400 |
Boinn Mhatamaiticiúla & Mhalartacha
Lasmuigh de bhoinn chaighdeánacha na ríomhaireachta, tá feidhmchláir uathúla ag córais eile:
Trínártha (Bonn 3)
An bonn is éifeachtaí go matamaiticiúil
Úsáideann an córas trínártha na digití {0,1,2}. An bonn is éifeachtaí chun uimhreacha a léiriú (is gaire do e=2.718).
- Éifeachtúlacht mhatamaiticiúil optamach
- Trínártha cothrom: {-,0,+} siméadrach
- Loighic thrínártha i gcórais doiléire
- Molta le haghaidh ríomhaireachta candamaí (cútrítí)
Dó-dhéagúil (Bonn 12)
An rogha eile phraiticiúil ar an gcóras deachúil
Tá níos mó roinnteoirí ag bonn 12 (2,3,4,6) ná ag 10 (2,5), rud a shimplíonn codáin. Úsáidtear in am, dosaenacha, orlach/troithe.
- Am: clog 12 uair an chloig, 60 nóiméad (5×12)
- Impiriúil: 12 orlach = 1 troigh
- Codáin níos éasca: 1/3 = 0.4₁₂
- Molann an Cumann Dó-dhéagúil go nglacfaí leis
Fichidúil (Bonn 20)
Comhaireamh i bhfichidí
D'fhorbair córais an bhoinn 20 ó chomhaireamh méara láimhe + méara coise. Samplaí Mhaighdeana, Astacacha, Ceilteacha, agus Bascacha.
- Córas féilire na Maighdean
- Fraincis: quatre-vingts (80)
- Béarla: 'score' = 20
- Comhaireamh traidisiúnta na nIonúiteach
Bonn 36
An bonn alfa-uimhriúil is mó
Úsáideann sé gach digit deachúil (0-9) móide gach litir (A-Z). Dlúth agus inléite ag an duine.
- Giorraitheoirí URL: naisc dhlútha
- Eochracha ceadúnais: gníomhachtú bogearraí
- Aitheantais bhunachar sonraí: aitheantóirí intaipithe
- Cóid rianaithe: pacáistí, orduithe
Córais Uimhreacha Ársa & Stairiúla
Uimhreacha Rómhánacha
An Róimh Ársa (500 RC - 1500 AD)
Bhí ceannas acu san Eoraip ar feadh 2000 bliain. Tá luach seasta ag gach siombail: I=1, V=5, X=10, L=50, C=100, D=500, M=1000.
- Fós in úsáid: cloig, Super Bowl, imlínte
- Gan náid: deacrachtaí ríofa
- Rialacha dealaitheacha: IV=4, IX=9, XL=40
- Teoranta: téann an caighdeán go 3999
- Ionadaithe ag uimhreacha Hiondúcha-Arabacha
Seascadach (Bonn 60)
An Bhablóin Ársa (3000 RC)
An córas is sine a mhaireann. Tá 12 roinnteoir ag 60, rud a dhéanann codáin níos éasca. Úsáidtear le haghaidh ama agus uillinneacha.
- Am: 60 soicind/nóiméad, 60 nóiméad/uair an chloig
- Uillinneacha: ciorcal 360°, 60 nóiméad stua
- Roinnteacht: 1/2, 1/3, 1/4, 1/5, 1/6 glan
- Ríomhanna réalteolaíochta na Bablóine
Ionchóduithe Speisialaithe don Ríomhaireacht
Deachúil Códaithe go Dénártha (BCD)
Ionchódaítear gach digit deachúil mar 4 ghiotán
Léiríonn BCD gach digit deachúil (0-9) mar uimhir dhénártha 4-ghiotán. Is é 392 ná 0011 1001 0010. Seachnaíonn sé earráidí snámhphointe.
- Córais airgeadais: deachúil cruinn
- Cloig agus áireamháin dhigiteacha
- Mór-ríomhairí IBM: aonad deachúil
- Stráicí maighnéadacha cártaí creidmheasa
Cód Gray
Ní hionann luachanna tadhlacha ach aon ghiotán amháin
Cinntíonn cód Gray nach n-athraíonn ach giotán amháin idir uimhreacha comhleanúnacha. Tá sé ríthábhachtach don tiontú analógach go digiteach.
- Ionchódóirí rothlacha: braiteoirí suímh
- Tiontú analógach go digiteach
- Léarscáileanna Karnaugh: simpliú loighce
- Cóid cheartúcháin earráidí
Feidhmchláir an Domhain Réadaigh
Forbairt Bogearraí
Oibríonn ríomhchláraitheoirí le boinn iolracha go laethúil:
- Seoltaí cuimhne: 0x7FFEE4B2A000 (heicsidheachúil)
- Bratacha giotáin: 0b10110101 (dénártha)
- Cóid datha: #FF5733 (RGB heicsidheachúil)
- Ceadanna comhaid: chmod 755 (ochtúil)
- Dífhabhtú: heicsdhumpáil, iniúchadh cuimhne
Innealtóireacht Líonra
Úsáideann prótacail líonra an córas heicsidheachúil agus an córas dénártha:
- Seoltaí MAC: 00:1A:2B:3C:4D:5E (heicsidheachúil)
- IPv4: 192.168.1.1 = nodaireacht dhénártha
- IPv6: 2001:0db8:85a3:: (heicsidheachúil)
- Maisc fholíonra: 255.255.255.0 = /24
- Iniúchadh paicéad: Wireshark heicsidheachúil
Leictreonaic Dhigiteach
Dearadh crua-earraí ar leibhéal dénártha:
- Geataí loighce: AGUS, NÓ, NÍOS dénártha
- Cláir LAP: 64-giotán = 16 dhigit heicsidheachúla
- Tionól teanga: cóid oibríochta in heicsidheachúil
- Ríomhchlárú FPGA: sruthanna dénártha
- Dífhabhtú crua-earraí: anailíseoirí loighce
Matamaitic & Teoiric
Scrúdaíonn teoiric na n-uimhreacha airíonna:
- Aritmaid mhodúlach: boinn éagsúla
- Cripteagrafaíocht: RSA, cuair éilipseacha
- Giniúint fracal: tacar Cantor trínártha
- Patrúin uimhreacha príomha
- Comhcheangail: patrúin chomhairimh
Máistreacht a fháil ar Thiontú Boinn
Aon Bhonn → Deachúil
Leathnaigh ag baint úsáide as luachanna suímh:
- Aithin an bonn agus na digití
- Sann suímh ó dheas go clé (0, 1, 2...)
- Tiontaigh na digití go luachanna deachúla
- Iolraigh: digit × bonn^suíomh
- Suimigh na téarmaí go léir
Deachúil → Aon Bhonn
Roinn arís agus arís eile ar an spriocbhonn:
- Roinn an uimhir ar an spriocbhonn
- Taifead an fuílleach (an digit is faide ar dheis)
- Roinn an cóimheas ar an mbonn arís
- Déan arís go dtí go bhfuil an cóimheas 0
- Léigh na fuílligh ó bhun go barr
Dénártha ↔ Ochtúil/Heicsidheachúil
Grúpáil na giotáin dhénártha:
- Dénártha → Heicsidheachúil: grúpáil faoi 4 ghiotán
- Dénártha → Ochtúil: grúpáil faoi 3 ghiotán
- Heicsidheachúil → Dénártha: leathnaigh gach digit go 4 ghiotán
- Ochtúil → Dénártha: leathnaigh go 3 ghiotán in aghaidh na digite
- Scipeáil an tiontú deachúil go hiomlán!
Meabhair-Mhatamaitic Thapa
Cleasanna le haghaidh tiontuithe coitianta:
- Cumhachtaí de 2: cuimhnigh ar 2¹⁰=1024, 2¹⁶=65536
- Heicsidheachúil: F=15, FF=255, FFF=4095
- Ochtúil 777 = dénártha 111111111
- Dúbailt/leathú: aistriú dénártha
- Úsáid mód an ríomhchláraitheora ar an áireamhán
Fíricí Suimiúla
Maireann Bonn 60 na Bablóine
Gach uair a fhéachann tú ar an gclog, tá tú ag úsáid córas bonn-60 Bablónach 5000 bliain d'aois. Roghnaigh siad 60 toisc go bhfuil 12 roinnteoir aige, rud a dhéanann codáin níos éasca.
Tubaiste an Mars Climate Orbiter
I 1999, scriosadh orbiter Mars de chuid NASA arbh fhiú $125 milliún é mar gheall ar earráidí tiontaithe aonaid - d'úsáid foireann amháin an córas impiriúil, ceann eile an córas méadrach. Ceacht costasach ar chruinneas.
Gan Náid in Uimhreacha Rómhánacha
Níl náid ná uimhreacha diúltacha ag uimhreacha Rómhánacha. D'fhág sé seo go raibh ard-mhatamaitic beagnach dodhéanta go dtí gur réabhlóidigh uimhreacha Hiondúcha-Arabacha (0-9) an mhatamaitic.
D'úsáid Apollo an Córas Ochtúil
Thaispeáin Ríomhaire Treorach Apollo gach rud in ochtúil (bonn 8). Chuimhnigh na spásairí ar chóid ochtúla le haghaidh clár a thug daoine i dtír ar an nGealach.
16.7 Milliún Dath in Heicsidheachúil
Úsáideann cóid datha RGB an córas heicsidheachúil: #RRGGBB áit a bhfuil gach ceann acu 00-FF (0-255). Tugann sé seo 256³ = 16,777,216 dath féideartha i bhfíordhath 24-giotán.
Ríomhairí Trínártha Sóivéadacha
Thóg taighdeoirí Sóivéadacha ríomhairí trínártha (bonn-3) sna 1950idí-70idí. D'úsáid an ríomhaire Setun loighic -1, 0, +1 in ionad an chórais dhénártha. Bhuaigh an bonneagar dénártha.
Dea-Chleachtais Tiontaithe
Dea-Chleachtais
- Tuig an comhthéacs: Dénártha le haghaidh oibríochtaí LAP, heicsidheachúil le haghaidh seoltaí cuimhne, deachúil le haghaidh cumarsáide daonna
- Cuimhnigh ar phríomh-mhapálacha: Heicsidheachúil go dénártha (0-F), cumhachtaí de 2 (2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512, 1024)
- Úsáid nodaireacht fho-scríofa: 1011₂, FF₁₆, 255₁₀ chun débhrí a sheachaint (d'fhéadfadh 15 a bheith ina chúig déag nó ina uimhir dhénártha)
- Grúpáil digití dénártha: 4 ghiotán = 1 dhigit heicsidheachúil, 3 ghiotán = 1 dhigit ochtúil le haghaidh tiontú tapa
- Seiceáil digití bailí: Ní úsáideann bonn n ach digití ó 0 go n-1 (ní féidir '8' nó '9' a bheith i mbonn 8)
- I gcás uimhreacha móra: Tiontaigh go bonn idirmheánach (tá dénártha↔heicsidheachúil níos éasca ná ochtúil↔deachúil)
Botúin Choitianta le Seachaint
- Réamhfhoirmeacha 0b (dénártha), 0o (ochtúil), 0x (heicsidheachúil) a mheascadh i dteangacha ríomhchlárúcháin
- Dearmad a dhéanamh ar náideanna tosaigh i dtiontú dénártha go heicsidheachúil: is é 1010₂ ná 0A₁₆, ní A₁₆ (teastaíonn nibbleanna cothroma)
- Digití neamhbhailí a úsáid: 8 in ochtúil, G in heicsidheachúil - is cúis le hearráidí parsála
- Boinn a mheascadh gan nodaireacht: An bhfuil '10' dénártha, deachúil, nó heicsidheachúil? Sonraigh i gcónaí!
- Tiontú díreach ochtúil↔heicsidheachúil a thoimhdiú: Ní mór dul trí chóras dénártha (grúpálacha giotán éagsúla)
- Aritmaid uimhreacha Rómhánacha: V + V ≠ VV (níl uimhreacha Rómhánacha suíomhúil)
Ceisteanna Coitianta
Cén fáth a n-úsáideann an ríomheolaíocht an córas dénártha in ionad an chórais dheachúil?
Meaitseálann an córas dénártha go foirfe le ciorcaid leictreonacha: ar/as, ardvoltas/ísealvoltas. Tá córais dhá staid iontaofa, tapa, agus éasca le déanamh. Bheadh 10 leibhéal voltais ar leith ag teastáil ón gcóras deachúil, rud a d'fhágfadh go mbeadh ciorcaid casta agus seans maith ar earráidí.
Conas is féidir liom heicsidheachúil a thiontú go dénártha go tapa?
Cuimhnigh ar na 16 mhapáil heicsidheachúla go dénártha (0=0000...F=1111). Tiontaigh gach digit heicsidheachúil go neamhspleách: A5₁₆ = 1010|0101₂. Grúpáil dénártha faoi 4 ón taobh deas chun aisiompú: 110101₂ = 35₁₆. Níl aon ghá le deachúil!
Cad é an úsáid phraiticiúil a bhaineann le boinn uimhreacha a fhoghlaim?
Riachtanach don ríomhchlárú (seoltaí cuimhne, oibríochtaí giotáin), don líonrú (seoltaí IP, seoltaí MAC), don dífhabhtú (dumpaí cuimhne), don leictreonaic dhigiteach (dearadh loighce), agus don tslándáil (cripteagrafaíocht, haiseáil).
Cén fáth a bhfuil an córas ochtúil níos lú coitianta ná an córas heicsidheachúil anois?
Ailíníonn an córas heicsidheachúil le teorainneacha beart (8 ngiotán = 2 dhigit heicsidheachúla), cé nach ndéanann an córas ochtúil (8 ngiotán = 2.67 digit ochtúla). Tá ríomhairí nua-aimseartha dírithe ar bheart, rud a fhágann go bhfuil an córas heicsidheachúil níos áisiúla. Ní choinníonn ach ceadanna comhaid Unix an córas ochtúil ábhartha.
An féidir liom tiontú go díreach idir ochtúil agus heicsidheachúil?
Níl aon mhodh díreach éasca ann. Grúpálann an córas ochtúil an córas dénártha faoi 3, an córas heicsidheachúil faoi 4. Ní mór tiontú a dhéanamh tríd an gcóras dénártha: ochtúil→dénártha (3 ghiotán)→heicsidheachúil (4 ghiotán). Sampla: 52₈ = 101010₂ = 2A₁₆. Nó bain úsáid as an gcóras deachúil mar idirmheánach.
Cén fáth a bhfuil uimhreacha Rómhánacha fós ann?
Traidisiún agus aeistéitic. Úsáidtear iad le haghaidh foirmiúlachta (Super Bowl, scannáin), idirdhealú (imlínte), síoraíocht (gan débhrí céadta bliain), agus elegance dearaidh. Níl siad praiticiúil le haghaidh ríofa ach maireann siad go cultúrtha.
Cad a tharlaíonn má úsáidim digití neamhbhailí i mbonn?
Tá rialacha dochta ag gach bonn. Ní féidir 8 nó 9 a bheith i mbonn 8. Má scríobhann tú 189₈, tá sé neamhbhailí. Diúltóidh tiontairí dó. Cuireann teangacha ríomhchlárúcháin é seo i bhfeidhm: is cúis le hearráidí é '09' i gcomhthéacsanna ochtúla.
An bhfuil bonn 1 ann?
Úsáideann bonn 1 (aonártha) siombail amháin (marcanna comhairimh). Níl sé fíor-shuíomhúil: 5 = '11111' (cúig mharc). Úsáidtear é le haghaidh comhairimh phríomhaigh ach níl sé praiticiúil. Scéal grinn: is é an córas aonártha an bonn is éasca - lean ort ag comhaireamh!
Eolaire Iomlán na nUirlisí
Gach 71 uirlis atá ar fáil ar UNITS