TẠI SAO MÁY TÍNH ĐIỆN TỬ
KHÔNG DÙNG CHẾ ĐỘ SỐ TIẾN 10?
Do hai bàn tay của con người có 10 ngón tay, nên con người đã phát minh ra cách tính số theo chế độ số tiến 10. Nhưng chế độ số tiến 10 lại không có mối liên hệ tự nhiên với máy tính điện tử, cho nên trong lý luận và trong ứng dụng của máy tính điện tử, nó khó có thể được sử dụng thông suốt. Rốt cục thì tại sao chế độ số tiến 10 và máy tính lại không có móc liên hệ tự nhiên? Phương pháp ghi số liên hệ một cách tự nhiên nhất với máy tính là gì?
Điều này phải bắt đầu nói từ nguyên lý làm việc của máy tính. Việc vận hành của máy tính phải dựa vào dòng điện, đối với một điểm nút của mạch điện, trạng thái đi qua của dòng điện chỉ có 2 dạng: thông điện và ngắt điện. Việc lưu giữ thông tin của máy tính thường dùng ổ cứng và đĩa mềm, đối với mỗi điểm ghi trên ổ cứng, cũng chỉ có hai trạng thái: từ hóa và chưa từ hoá.Trong những năm gần đây, cách lưu giữ thông tin bằng đĩa CD Rom cũng ngày càng phổ biến. Trạng thái vật lý của mỗi điểm thông tin trên đĩa CD Rom có hai dạng: lồi và lõm, lần lượt có tác dụng tụ quang và tán quang. Từ đó có thể thấy ràng, tất cả những điều mà các dạng môi trường được máy tính sử dụng đều ở hai trạng thái, nếu muốn ghi một số của chế độ số tiến 10 thì ít nhất phải có bốn điểm ghi (có thể có 16 trạng thái thông tin), nhưng lúc này lại có 6 trạng thái thông tin rỗi, điều này sẽ gây lãng phí nhiều tài nguyên và tiền bạc. Do đó, chế độ số tiến 10 không thích hợp với chế độ số tiến để máy tính làm việc. Vậy nên dùng chế độ số tiến nào? Con người đã được gợi mở từ chế độ số tiến 10; Mỗi dạng môi trường đều có hai trạng thái, thì chế độ số tiến tự nhiên nhất đương nhiên là chế độ số tiến 2.
Ký hiệu cơ bản mà chế độ số tiến 2 cần để ghi số chỉ có hai ký hiệu tức là 0 và 1. Có thể lấy 0 để thể hiện là thông điện và 1 để thể hiện là bị ngắt mạch hoặc 1 để thể hiện từ hoá, 0 thể hiện là chưa được từ hoá; Hoặc 1 để thể hiện điểm lõm, 0 thể hiện điểm lồi. Nếu dùng ngôn ngữ khoa học của máy tính thì một số của chế độ số tiến 2 gọi là 1 bít, 8 bít gọi là 1 byte.
Chế độ số tiến 2 được sử dụng rất tự nhiên ở bên trong máy tính. Nhưng việc sử dụng này gặp nhiều khó khăn. Ví dụ để viết số 100.000 của chế độ số tiến 10 thành số của chế độ số tiến 2 thì sẽ thành 11000011010100000. Để giải quyết vấn đề này, trong lý luận và ứng dụng của máy tính còn sử dụng hai chế độ số tiến bổ trợ - chế độ số tiến 8 và chế độ số tiến 16. Ba số trong chế độ số tiến 2 vừa vặn được ghì thành một số trong chế độ số tiến 8 và như vậy độ dài của con số chỉ bằng 1/3 của chế độ số tiến 2, gần bằng với độ dài của chế độ số tiến 10. Ví dụ số 100000 trong chế độ số tiến 10 viết thành chế độ số tiến 8 chính là 303240. Một số của chế độ số tiến 10 có thể đại diện cho bốn số của chế độ số tiến 2, như vậy 1 byte đúng bằng hai số của chế độ số tiến 16. Chế độ số tiến 16 đòi hỏi phải dùng 16 ký hiệu khác nhau, ngoài 10 ký hiệu từ 0 đến 9 ra, còn thường dùng 6 ký hiệu là A, B, C, D, E, F để lần lượt đại diện cho 10, 11, 12, 13, 14, 15 (của chế độ số tiến 10), như vậy nếu viết số 100000 của chế độ số tiến 10 thành chế Độ số tiến 16 thị chính là 186A0, cách tính đổi giữa chế độ số tiến 10 và chế độ số tiến 8, chế độ số tiến 2 và chế độ số tiến 16 đều rất đơn giản, do những chỉ số quá dài gây ra, cho nên chế độ số tiến 8 và chế độ số tiến 16 đã trở thành cách tính số thường dùng của con người.
