昨日、コンピュータは所詮０か１の２進数で動いているって私は言いました。

０とか１って実際はどうなのか？コンピュータって電気で動きますよね。何をもって０とするのか、何をもって１とするのか？

これを知っている人は、当たり前ですが、知らなかった人にとってはへぇ〜ってなると思いますので、ちょっとこの辺について書こうと思います。

例えば、信号線が１本あるとします。

この信号線に電圧がかかっている（あるいは電流が流れている）状態を１、電圧がかかっておらず０ボルトの時は０と識別しています。簡単に言えばONの時は「１」でOFFの時は「０」ということです。

そうすると１本の信号線では「０」と「１」の２つの状態が表現できますよね？
この１本の信号線（電線）でで表現できるものを１ビットとします。

では２本の信号線があったとします。左右に並べてみます。するとこれは２ビットですね？
２ビットでは以下の４パターンを表現できます。

00（両方ともOFF）
01（左はOFF、右はON）
10（左はON、右はOFF）
11（両方ともON）

仮に信号線が３本あったとします。
000
001
010
011
100
101
110
111
八つのパターンが表現できますね？

電線１本ごとにONとOFFの２パターンですから、３本あれば２x２x２＝８
パターンです。当然と言えば当然ですね。

これはｎビットは2のｎ条パターンがあるということになります。

次に４ビットを考えます。ここまでは最低限押さえておく必要があります。
４ビットだと、２x２x２x２＝16パターンあります。

この１６パターンがコンピュータの内部での表現の基本です。いわゆる１６進数と言われるものです。

10進数だと０から9の10個の数字一桁で表現できます。

コンピュータの１６パターンを一桁で表現するためには０−９の10個の文字と更にA〜Fの６文字を加えて一桁で表記します。

すなわち

1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F

です。10新数の「15」は16進数の「F」です。ちなみにこの０〜Fの16種類の一桁は４ビットです。

10進数ー2進数ー16進数を対比させると以下の通りです。
0 0 0
1 1 1
2 10 2
3 11 3
4 100 4
5 101 5
6 110 6
7 111 7
8 1000 8
9 1001 9
10 1010 A
11 1011 B
12 1100 C
13 1101 D
14 1110 E
15 1111 F


なので、４本の信号線、すなわち４ビットあれば１６通りの表現ができます。

4ビットの16通りが16進数の一桁ですのでこの単位は重要です。

よく、コンピュータのデータなどで、1B2A7230461B2A74・・・・みたいなデータを見たことはありませんか？

これはまさしく16進数です。16進数２桁で、00〜FFの256通りの表現を組み合わせています。

16進数２桁は8ビットです
0000　0000　←4ビット２つです。一桁め、２桁めそれぞれ０ーFの値をとりますから、00ーFF　で256通りです。

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