【資格の勉強】2進数

※当サイトはアフィリエイト広告を利用しています。商品を紹介し、収益を得ることがあります。

2進数を学ぶ理由は?

コンピューターは2進数で動いている。わたしたちが普段使っている10進数は使わない。そのため、コンピューターを理解しようとするとき、2進数を学ばないといけない。

2進数の読み方

10進数では「10」を「じゅう」と読む。しかし、2進数では「いちぜろ」と読む。これは10進数と2進数を区別するためのルール。

2進数の単位

2進数の単位として「ビット」と「バイト」がある。ビットは英語でbitと書き、バイトはbyteと書きます。

  • ビット(bit)=2進数の1桁のこと
  • バイト(byte)=2進数の8桁のこと

つまり「8ビット=1バイト」ということになる。

単位として、ビットは小さいものを表すときに適しており、バイトは大きなものを表すときに適している。例えば転送量はビット、ファイルサイズはバイトのように使い分ける。

2進数の符号

コンピューターは、文字・画像・音声・動画なども2進数で表現する。0と1の数値で、これら数値以外のものを表現することを符号化と呼ぶ。また、その数値自体を符号(=code)という。

1ビット(1桁)で表現できる数字は、「0」と「1」の2通り。そのため、符号化できるのも2種類となる。2ビット(2桁)なら「00」「01」「10」「11」の4通りだから4種類の符号(=ビットパターン)が表現できる。

2進数の桁が足りないときは?

試験問題などでは、ビットの桁数が指定されていることがある。実際のコンピューターでもデータを格納する入れ物のビット数は決まっている。そこにデータを格納したときに、桁数が足りない場合、整数であれば右詰めにして左側の空欄に「0」を埋める。

「11」を8ビットで表せ、と言われたら、「00000011」とする。

2進数でよく出る単位

2進数では、大小それぞれを表す単位と一緒に表現されることが多い。それらは累乗で表現して、0を省略する。

大きい数値を表す場合

  • キロ(K)=1,000=103
  • メガ(M)=1,000,000=106
  • ギガ(G)=1,000,000,000=109
  • テラ(T)=1,000,000,000,000=1012

小さい数値を表す場合

  • ミリ(m)=-1,000=10-3
  • マイクロ(μ)=-1,000,000=10-6
  • ナノ(n)=-1,000,000,000=10-9
  • ピコ(p)=-1,000,000,000,000=10-12

コメント