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電卓は、2進法の仕組みでできていると聞きました。その仕組みを(どうして2進法)なのかをわかりやすく教えてください。

  • 質問者:U2O
  • 質問日時:2009-09-30 17:29:41
  • 4

回答してくれたみんなへのお礼

みなさんすべてをベストに選びたくなったくらいよく理解できました。ありがとうございました。

電卓はご存知の様に電気で動きます。
この電気を使って確実に計算を行う方法として、
2進法が考え出されました。

電池に電球を繋ぐと点灯するのは判りますね?

以下の様に3つ電球があったとして(○:点灯、●:消灯)
これらのON/OFFの組み合わせは、全部で8通りになります。

0 ●●●
1 ●●○
2 ●○●
3 ●○○
4 ○●●
5 ○●○
6 ○○●
7 ○○○

この様にスイッチの組み合わせで0から7までの8種類が表現できます。
更にスイッチを1つ追加すると倍の16通り、更に追加すると32通りと、
スイッチを1つ追加するごとに倍の種類が表現できます。
この様に、単純な機能の追加で拡張できるので、
電卓(コンピュータ)は2進数で計算するようになっています。

上の図に従って1+4=5になるのがわかると思います。

1 ●●○
   +
4 ○●●
   =
5 ○●○

  • 回答者:Maku (質問から19分後)
  • 5
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非常にわかりやすかったです。

並び替え:

2進法は、0・1。

ON・OFFあるかないかで表現できるから。

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現在の電卓は、内部的には、2進法。
電気で行っているので、IC、LSIが使われている。
基本的に内部では加算しかできない。(全加算回路) 
論理演算はできる。(OR XOR AND)
減算は、2の補数を使って行われる。
割り算は、100÷2の場合100から2が何回引けるかを行っている。
(引き算は全記述の補数計算)
掛け算は、5×8の場合、5を8回、加算している。

  • 回答者:匿名です (質問から3時間後)
  • 4
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電卓はほとんど10進法。PCが2進法(常にそうではない)なので混合している。
ただ、10進法といっても4bit(2進数4桁)で扱っているかもしれないが、桁の扱いは10進法でやってる。

===補足===
2進4bitでは0~15まで扱えるのですがですが、それを0~9として扱っているという意味。
専用回路なので、実際に10進数でやっている可能性もあるが。

  • 回答者:匿名希望 (質問から58分後)
  • 0
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電卓を含めて、デジタル機器は2進法です。

4ビットの場合

0000=0
0001=1
0010=2
0011=3
0100=4
0101=5
のように、設定されています。

1+2の場合、0001+0010=0011となり
答えの3が表示されます。

2+3の場合、0010+0011=0101になります。
二桁目の1がどちらにもあるので桁上がりします。
そして、答えの5が表示されます。

こんな説明でよろしいでしょうか。

  • 回答者:ジョシュア (質問から31分後)
  • 3
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とてもわかりやすかったです。

電卓じゃなくてもコンピュータもゲームを全て2進法です。

なぜかというと、これらは全て電気で動かしているからです。
電気には+と-あるいはONとOFFという二つの信号しかありません。
電卓の場合はこの二つの信号を0と1という数字に置き換えて扱っています。ですから、例えば1+2=3を電卓で計算すると
0001+0010=0011
という0と1の数字だけで計算しています。

電気でイメージすると4個電球が並んでいて何番目がついていますか?というイメージです。

電卓の場合は数字(10種類)しかないので電球が4個あれば16種類の点等パターンを表現できますが、パソコンなんかの場合、数字以外に漢字や英語なんかも表現する必要があるので1文字に8個とか最近の決まりでは32個で1文字を表すようにしています。

ということで、電卓の中身はすべて0と1のかたまりで出来ているということです。

  • 回答者:匿名 (質問から22分後)
  • 4
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とてもわかりやすかったです。

電卓は2進法じゃありませんよ。網の目にスイッチがあって
上は2左は4足して6みたいに出すだけです。
(関数電卓はPCです)

ちなみにCPUが2進法で 一つ目の数字が0(OFF)2つめが1(ON)と
0か1だけで(スイッチのON,OFF)で数字を表すので0と1だけの2進法が
そのまま使えるので使っているだけです。
つまり8ビットなら0と1のスイッチが8個
16ビットならスイッチが16個あるってことです。

ちなみに電卓とPCの違いは
10÷3×3=10        になるのがPC
10÷3×3=9.9999999 になるのが電卓です。

  • 回答者:最弱のライダーマン (質問から20分後)
  • 6
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電卓もパソコンも電気で動きます。
電気のできる仕事は「ON/OF」です。

例えば、「ON:ゼロ」「OFF:1」「ON-ON:2」「ON-OFF:3」「ON-ON-ON:4」「ON-OFF-ON:5」「ON-OFF-OFF:6」・・・・みたいに、なってるんだと思いますよ。

当然、電卓やコンピュータは、これのものスゴイケタ数を、ものすごい速度で「ON-OFF-ON-OFF・・」とかやってるワケです。

文字は方眼のお絵描きパズルみたいに字を作り塗った所が「ON」、白い所を「OFF」にして、全マス分を「ON-OFF-OFF・・」みたいにして認識するらしいです。

色とか写真とか、動画とか・・ものすごいケタ数の「ON-OFF・・」をやってるんでしょうね。

その係が、CPUってヤツらしいです。

えーと、ド素人なので、うろ憶え知識ですが、却って共感できて、わかるかも知れないと思って答えました。
お役に立てれば幸いです。

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とても参考になり、非常に満足しました。回答ありがとうございました。

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