బైనరీ కోడ్ (కంప్యూటర్లు ఎలా లెక్కించుకుంటాయి) — పిల్లల కోసం ఒక చిన్న అద్భుతమైన చిట్కా

బైనరీ కోడ్ కంప్యూటర్లు ఎలా లెక్కించుకుంటాయి

బైనరీ కోడ్ కంప్యూటర్లు ఎలా లెక్కించుకుంటాయి అనేది ఒక చిన్న అద్భుతమైన చిట్కా లాగా అనిపిస్తుంది. నేను దీన్ని నిద్రపోయే సమయంలో చెబుతాను. మొదట, నేను చెబుతాను: ఒక సాదా లైట్ స్విచ్‌ను ఊహించండి. ఇది ఆన్ లేదా ఆఫ్ ఉంటుంది. ఆ ఆన్ లేదా ఆఫ్ అనేది బైనరీ యొక్క మొత్తం రహస్యం.

కంప్యూటర్లు బైనరీని ఎందుకు ఉపయోగిస్తాయి

కంప్యూటర్లు బైనరీని ఉపయోగిస్తాయి ఎందుకంటే రెండు స్థితులు గుర్తించడం మరియు నిల్వ చేయడం సులభం. ఉదాహరణకు, ఆన్/ఆఫ్ లేదా హై/లో వోల్టేజ్ నమ్మదగిన విధంగా పనిచేస్తుంది. HowThingsWork.dev ప్రకారం, కంప్యూటర్లు బైనరీ (బేస్-2) వ్యవస్థను ఉపయోగిస్తాయి ఎందుకంటే వాటి లాజిక్ సర్క్యూట్లు కేవలం రెండు స్థితులను ఉపయోగించి సమాచారాన్ని ప్రాతినిధ్యం వహిస్తాయి—ఆన్ లేదా ఆఫ్—ఇది 1 మరియు 0 కు నమ్మదగిన విధంగా మ్యాప్ చేస్తుంది, విద్యుత్ శబ్దం లేదా తయారీ లోపాలు ఉన్నప్పటికీ. ట్రాన్సిస్టర్లు చిన్న ఆన్/ఆఫ్ స్విచ్‌లాగా పనిచేస్తాయి. అలాగే, లాజిక్ గేట్లు ఆ స్విచ్‌ల నుండి స్పష్టమైన నియమాలను అనుసరిస్తాయి. దీని కారణంగా, యంత్రాలు 1లు మరియు 0లను ఎంపికలు మరియు చర్యలుగా మార్చుతాయి.

చిన్న చరిత్ర స్నాప్‌షాట్

లైబ్నిజ్ ఈ ఆలోచన గురించి 1703లో వ్రాశారు, కానీ బైనరీ సంఖ్యా వ్యవస్థ (బేస్-2) వాస్తవానికి 1689లో గాట్ఫ్రైడ్ విల్హెల్మ్ లైబ్నిజ్ ద్వారా ఆవిష్కరించబడింది, ఇవాళ మనం తెలిసిన బైనరీ కోడ్‌కు పునాది వేసింది. తరువాత క్లాడ్ షానన్ 1930లలో బూలియన్ లాజిక్ సర్క్యూట్లకు ఎలా మ్యాప్ చేస్తుందో చూపించారు. తరువాత, 1941లో కొన్రాడ్ జ్యూస్ ఒక ప్రారంభ బైనరీ కంప్యూటర్‌ను నిర్మించారు. ఈ క్షణాలు ఆధునిక పరికరాలు బిట్లతో ఎలా లెక్కిస్తాయో తీర్చిదిద్దాయి. మొదటి నిల్వ-ప్రోగ్రామ్ కంప్యూటర్, మాంచెస్టర్ ‘బేబీ’, 21 జూన్ 1948న ఉదయం 11 గంటలకు తన మొదటి ప్రోగ్రామ్‌ను అమలు చేసింది, బైనరీ-కోడ్ చేసిన సూచనలను నిల్వ చేయడానికి మరియు అమలు చేయడానికి ఎలక్ట్రానిక్ మెమరీను విజయవంతంగా ఉపయోగించిన మొదటి సందర్భంగా గుర్తించబడింది, వికీపీడియా ప్రకారం.

బిట్స్, బైట్స్, మరియు రోజువారీ ఉదాహరణలు

బిట్ అనేది ఒకే బైనరీ అంకె. ఒకే బైనరీ అంకె—బిట్‌గా పిలువబడే—0 లేదా 1 అనే రెండు విలువలలో ఒకదాన్ని తీసుకోవచ్చు; ఎనిమిది బిట్లను బైట్‌గా సమూహం చేయడం ద్వారా 2⁸ = 256 సాధ్యమైన విలువలను (0 నుండి 255 వరకు) ప్రాతినిధ్యం వహించవచ్చు. ఎనిమిది బిట్లు ఒక బైట్‌ను తయారు చేస్తాయి. బైట్లు కిలోబైట్లు మరియు మెగాబైట్లుగా చేరతాయి. టెక్స్ట్, చిత్రాలు, మరియు శబ్దం నంబర్లుగా మారతాయి. ఉదాహరణకు, పెద్ద అక్షరం A అనేది 65, ఇది 8-బిట్ ASCIIలో 01000001.

అలాగే, చిత్రాలు కూడా బిట్స్. ఒక నలుపు-తెలుపు చిత్రం ప్రతి పిక్సెల్‌కు ఒక బిట్‌ను ఉపయోగించవచ్చు. రంగు ఫోటోలు తరచుగా ప్రతి పిక్సెల్‌కు 24 బిట్లను ఉపయోగిస్తాయి. అలాగే, శబ్దం నమూనాలు మరియు బిట్ లోతును ఉపయోగిస్తుంది. ఉదాహరణకు, CD ఆడియో 44.1 kHz శాంప్లింగ్ మరియు 16-బిట్ లోతును ఉపయోగిస్తుంది.

బైనరీ అంకగణితం మరియు నమూనాలు

బైనరీ అంకగణితం సులభమైన మరియు ఆటపట్టించే. 1 ప్లస్ 1 చేర్చండి మరియు మీరు బైనరీలో 10 పొందుతారు. మీరు ఒక 1ను తదుపరి కాలమ్‌కు తీసుకెళ్తారు. మూడు బిట్లలో లెక్కించడం ఒక చిన్న లైట్ షో చూపిస్తుంది: 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111. బైనరీ లెక్కింపులో, క్రమం ఈ విధంగా కొనసాగుతుంది: 0, 1, 10, 11, 100, 101, 110, 111, 1000, మరియు తదితరాలు, బైనరీ లెక్కింపు ఎలా పనిచేస్తుందో చూపిస్తుంది, ఇది కంప్యూటర్లు సమాచారాన్ని ఎలా ప్రాసెస్ చేస్తాయో అర్థం చేసుకోవడానికి అవసరం, SparkFun Learn ద్వారా వివరించబడినట్లు. దీన్ని ప్రయత్నించండి మరియు నమూనాలు కనిపించండి.

త్వరిత నిద్రపోయే కార్యకలాపం

ఇది నాకు ఇష్టమైన రెండు నిమిషాల ఆట. రెండు చేతులను పైకి ఎత్తండి. ప్రతి వేళ్లను బిట్‌గా పరిగణించండి: కింద 0 మరియు పైకి 1. అన్ని వేళ్లను కింద ఉంచి 0 వద్ద ప్రారంభించండి. తరువాత లెక్కించండి మరియు వేళ్లు ఎలా తిరుగుతాయో చూపించండి. అలాగే, మీ పిల్లల వయస్సు వంటి చిన్న సంఖ్యను బిట్లుగా మార్చండి. వయస్సుకు చేరుకున్నప్పుడు ఒక హాస్యాస్పదమైన శబ్దంతో జరుపుకోండి. పిల్లలు ప్రతి సారి నవ్వుతారు.

కొంచెం పెద్ద క్రాఫ్ట్

0 మరియు 1 కోసం రెండు రంగుల ముత్యాలను ఉపయోగించండి. తరువాత 8-బిట్ ASCIIలో ఒక చిన్న పేరును స్పెల్ చేయండి. ఇది ఆటపట్టించే మరియు విచిత్రంగా తృప్తికరంగా అనిపిస్తుంది. అంతేకాకుండా, క్రాఫ్ట్ బైనరీని స్నేహపూర్వకంగా మరియు చేతితో చేసేలా అనిపిస్తుంది.

బైనరీ కోడ్ (కంప్యూటర్లు ఎలా లెక్కించుకుంటాయి) గురించి కథను చదవండి లేదా వినండి: 3-5 సంవత్సరాల వయస్సు వారికి, 6-8 సంవత్సరాల వయస్సు వారికి, 8-10 సంవత్సరాల వయస్సు వారికి, మరియు 10-12 సంవత్సరాల వయస్సు వారికి.

తీసుకెళ్లండి

బైనరీ కోడ్ కంప్యూటర్లు ఎలా లెక్కించుకుంటాయి అనేది ఒక సులభమైన, శక్తివంతమైన భాష. ఇది ఫోన్లు, ఆటలు, ఫోటోలు, మరియు కథలు ఒక చిప్‌లో జీవించడానికి అనుమతించే చిన్న చిట్కా. ఈ రాత్రి, వేళ్ల ఆటను ప్రయత్నించండి. తరువాత ఆసక్తి ఎలా పెరుగుతుందో చూడండి.

స్టోరీపైలో సున్నితమైన వినిపించేవి మరియు ఆటపట్టించే మార్గదర్శకాలను కనుగొనండి మరియు ఆశ్చర్యాన్ని విస్తరించండి.