Was ist ein Binärcode?
Binärcode kann eine Möglichkeit bieten, die Darstellung von Informationen zu vereinfachen. In einem Binärcode gibt es nur zwei Ziffern: eins und null. Typische Binärcodes verwenden Zeichenfolgen aus Einsen und Nullen, um Buchstaben, Zahlen oder andere Konzepte darzustellen. Ein Beispiel sind binäre Darstellungen des amerikanischen Standardcodes für den Informationsaustausch (ASCII), wobei jede achtstellige Zeichenfolge eine von 256 verschiedenen Variationen darstellen kann. Binärcodes werden häufig in Computern und anderen elektronischen Geräten verwendet, obwohl sie in der gesamten Menschheitsgeschichte auch in anderen Formen vorhanden waren.
Damit ein Binärcode Text, Anweisungen des Computerprozessors oder andere Informationen darstellen kann, muss er in einzelne Zeichenfolgen unterteilt werden. Diese werden oft als Bitfolgen bezeichnet und können entweder eine feste oder eine dynamische Länge haben. In diesem Zusammenhang bezieht sich Bit auf jede Binärziffer, sodass eine 8-stellige Binärcode-Zeichenfolge 8 Informationsbits enthalten würde. Unter Verwendung verschiedener Zeichenkodierungen oder -sätze können Bitfolgen wie diese so erstellt werden, dass sie viele verschiedene Dinge darstellen.
Computer und andere Elektronik verwenden sogenannte Flip-Flop-Schaltungen, um Informationen in Binärcode darzustellen. Diese Schaltungen können im Design variieren, obwohl sie typischerweise in zwei diskreten Zuständen existieren müssen. Beim Rechnen repräsentiert eine Flip-Flop-Schaltung normalerweise eine Eins mit einer positiven Spannung und eine Null ohne Spannung. Frühe Beispiele für diese Konstruktion umfassten die Verwendung sperriger Vakuumröhren und spätere Durchbrüche, die zu Elementen wie Transistoren und Mikrochips führten. Komponenten wie der dynamische Direktzugriffsspeicher (DRAM) können Flip-Flop-Schaltungen zum Speichern von Binärcodes verwenden.
Komplexe Datenformen können auch im Binärcode gespeichert werden, häufig in diskreten Folgen von jeweils acht Bits. Eine Binärdatei kann von einem Nur-Text-Dokument bis zu einem ausführbaren Programm alles sein, und die darin enthaltenen Daten werden in denselben Einsen und Nullen wie jeder Binärcode dargestellt. Da eine Binärdatei Bilder, Töne oder praktisch jede andere Art von Informationen enthalten kann, enthalten diese normalerweise einen Header, den ein Computer zur Identifizierung verwenden kann.
Binärcodes gibt es schon viel länger als moderne Computer, und Beispiele für Daten, die durch zwei diskrete Zustände dargestellt werden, sind in weiten Teilen der Menschheitsgeschichte zu finden. Das alte Konzept des Feng Shui verwendet mehrere binäre Mengen in Form von Yao-Symbolen, von denen jedes Yin oder Yang darstellt. Ein nigerianischer Stamm verwendete auch eine binäre Menge von entweder einem Kreis oder zwei Linien, um Informationen für Tausende von Jahren darzustellen. Eine andere Form von Binärcode, die nichts mit dem Rechnen zu tun hat, ist Braille, bei dem Gruppen von sechs Punkten zur Darstellung von Buchstaben oder Zahlen verwendet werden. Jeder Punkt kann in einem von zwei Zuständen existieren, entweder erhöht oder flach, so dass sie von den Blinden gelesen werden können.