Ist Binärcode (0|1) genau das, was für den Computer verständlich ist bzw. mit was "er" arbeitet?

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3 Antworten

Japp so ist es. Mehr zustände kennt ein rechner nicht. Aber aus der Kombination entstehen etliche Kombinationsmöglichkeiten.

Ich versuch dir das mal verständlich zu erklären. Du hast ein schönes Beispiel gebracht: ASCII:

a = 0110 0001 Das ist kein Zufall oder willkürlich, auch wenn es so aussieht. Das hat Gründe.

Man hat die ASCII Zeichen in Gruppen unterteilt.

Zuvor muss ich dir noch sagen, dass die Informatiker nicht in 0|1 denken, sondern mehr in Tetraden und Bytes. Eine Tetrade sind 4 Bit:

0000 = 0
0001 = 1
0010 = 2
0011 = 3
....
1001 = 9
1010 = A
....
1111 = F

Das sind hexadezimale Zahlen. So denkt es sich einfach einfacher!

Zwei Tetraden ergibt ein Byte. Und bei 16x16 Kombinationsmöglichkeiten ergibt das insgesamt 256 Kombis. Wow. Also von 0x00 bis 0xFF

Und der Informatiker denkt viel lieber hexadezimal als dezimal. Ich schreib dir trotzdem nochmal das dezimale dazu.

ASCII kann man sich übelst einfach merken:

0x00 - 0x1F = 0 - 31 = Steuerzeichen
0x20 = 32 = Leerzeichen
0x21 - 0x2F = 33 - 47 = Sonderzeichen (viele davon aus dem Nummernbereich)
0x30 - 0x39 = 48 - 57 = Ziffern
0x41 - 5A = Großbuchstaben
0x61 - 7A = Kleinbuchstaben

Und dazwischen macht man paar Sonderzeichen. Das ist alles schön gruppiert.

Die Maschinensprache ist da genauso. Ich deute das nur mal an (weil ich das jetzt nicht auswendig weiß):

Ein ADD-Befehl in Assembler (unterste Maschinensprache) kann mehrere Ausführungen haben. Ein Prozessor hat 4 Standardregister und seit x64 8 Zusatzregister.

Möchte man Register AX (so heißen die ^^) mit Register BX addieren, dann kann das der Maschinenkode 0x0020 sein. ADD AX, CX dagegen 0x0021

So schafft man sich Gruppen. Denn beim Übersetzen von Quellkode (was JEDES Programm einmal war) wird daraus Mischinenbefehle. Und unten am Rechner kommen nur solche Steuerbefehle an. Die Gruppierung ist dem Rechen- und Steuerwerk (Teil des Prozessors) herzlich egal. Aber der Mensch mag es gern Gruppiert. Und so kommt es dann auch z.B. dass der Subtraktionsbefehl z.B. genau 32 Weiter ist: Also dass ADD AX, CX dann 0x0021 wäre. Das sind solche gleichmäßigen Gruppierungen. Intern versteht der Rechner aber immer noch nur 2 Zustände. Die Mächtigkeit ergibt sich erst daraus, dass wir unmengen an Kombinationsmöglichkeiten haben.

Kennst du ein normales RGB-Bild? Jeder Pixel besteht da aus 3 Byte. Für jede Farbe 1 Byte. Also insgesamt 256^3. Das sind 16,8Mio Möglichkeiten. Und die heutigen Rechner haben 8 Byte Datenbreite. Was man damit alles anfangen kann ist fabelhaft.

Also: Die Mächtigkeit der heutigen Rechner ergibt sich einzig und alleine an der Menge der Bit's und Bytes. Intern kann ein Rechner nicht besonders viel. Der hat nen Additionswerk, paar Flags (Signalbits), Multiplikationswerke und paar Logikregister. Er kann noch nicht einmal tecnisch subtrahieren. Ein Rechner ist im Prinzip strunz dumm, wie ein telefonbuch. Aber er kann eine meeenge Daten in kurzer Zeit berechnen und das ist Wahnsinn.

Nur mal so am Rande. Der erste Rechner von Zuse '43 konnte glaube 5 Takte pro Sekunde. Mit Daten laden, durch Addiotionswerk und zurück ins Register hat das gerade mal so für 2 Additionen pro Sekunde gereicht.  Heutzutage mach ich abermillionen solcher Operationen. Das Prinzip hat sich übrigends seit 70 Jahren nicht geändert. Nur die Technik.

Ich hoffe ich konnte dir helfen

Gruß
Omni

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Kommentar von BananenFrager22
10.06.2016, 01:14

Vielen, vielen Dank für deine Antwort! Fabelhaft!

You are awesome, dude!

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Ja der Computer - und alle anderen technischen Geräte mit einem Prozessor verwenden diese Maschinensprache. 

Das was der Mensch programmiert wird durch einen Compiler in Maschinensprache übersetzt. Die 0 und die 1 stehen für die beiden Werte, die der PC versteht. 1=high; 0=low.

In Schaltungen stehen diese Werte, je nach verwendeter Schaltlogik für 5 oder 12 Volt und lassen somit verschiedene Operationen von dannen gehen (Beispielsweise Schalter an = 1, aus = 0)

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Ja also der Computer arbeitet nur mit diesen Codes. Mehr kann er eigentlich garnicht :P sogar neue Spiele wie Gta oder so kann man in diese codes zerlegen bzw bestehen nur aus diesen

Gruß

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