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À l’intérieur de l’ordinateur, les données et les instructions sont représentées à l’aide d’un système binaire basé sur le système numérique en base 2. Le binaire utilise seulement deux chiffres, 0 et 1, pour représenter toutes les valeurs possibles.
Représentation des données :
Les données sont stockées dans la mémoire de l'ordinateur sous la forme d'une séquence de chiffres binaires ou de bits. Chaque bit peut avoir une valeur de 0 ou 1. Un groupe de bits, généralement 8 bits (un octet), est utilisé pour représenter un seul caractère ou une petite valeur numérique. Les valeurs plus grandes sont représentées à l'aide de plusieurs octets.
Par exemple, la lettre « A » peut être représentée en binaire par 01000001, où chaque chiffre représente un bit. De même, le nombre 10 peut être représenté par 00001010.
Représentation des instructions :
Les instructions, qui indiquent à l'ordinateur quoi faire, sont également stockées au format binaire. Chaque instruction est constituée d'un code binaire spécifique qui correspond à une opération particulière. L'ordinateur interprète ces codes binaires et effectue les opérations correspondantes.
Par exemple, l'instruction d'addition de deux nombres peut être représentée en binaire par 01100001. Lorsque l'ordinateur rencontre ce code binaire, il sait qu'il doit effectuer l'opération d'addition.
Arithmétique binaire :
L'ordinateur utilise l'arithmétique binaire pour effectuer des calculs et traiter les données. L'arithmétique binaire suit des règles mathématiques de base similaires à celles utilisées en arithmétique décimale. Cependant, au lieu d’utiliser 10 chiffres (0-9), l’arithmétique binaire n’utilise que deux chiffres (0 et 1).
Avantages de la représentation binaire :
Le système binaire est particulièrement bien adapté aux systèmes informatiques pour plusieurs raisons :
1. Simplicité :Le binaire est un système simple qui n’utilise que deux chiffres, ce qui facilite la compréhension et le traitement des circuits électroniques.
2. Efficacité :La représentation binaire nécessite moins d'espace par rapport aux autres systèmes numériques, ce qui la rend plus efficace en termes de stockage.
3. Compatibilité :Le binaire est le langage natif des ordinateurs et toutes les opérations internes sont effectuées en binaire.
4. Portes logiques :les opérations logiques de base telles que AND, OR et NOT peuvent être facilement mises en œuvre à l'aide de portes logiques binaires, qui sont les éléments constitutifs des circuits numériques.
En représentant les données et les instructions au format binaire, les ordinateurs peuvent traiter et manipuler les informations de manière cohérente et efficace. En fin de compte, le système binaire constitue le fondement de l’informatique numérique et permet aux ordinateurs d’effectuer des calculs et des tâches complexes.
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