💻 Computer Science Foundations

Интерактивный Binary Converter

Изучайте биты, байты и системы счисления наглядно с интерактивной визуализацией каждого разряда

Введите биты (до 16 бит, кликайте по тумблерам ниже)

Вычисленное значение Итоговый результат:

📜 История конвертаций

История пуста. Введите число или переключите тумблеры!

💡 Что такое бит и байт?

Бит (binary digit) — наименьшая единица информации в цифровом мире. Он работает в точности как электрический выключатель и может принимать только два состояния:

Выключено 0

или

Включено 1

1 Байт = 8 бит. Восемь таких переключателей дают 2⁸ = 256 различных комбинаций (числа от 0 до 255), чего достаточно для кодирования любого символа английского алфавита или числа.

State: 0 (OFF) 0 Наведите, чтобы включить

State: 1 (ON) 1 Ток идёт! Активный бит

📈 Веса разрядов в байте (Степени двойки)

Каждый разряд слева весит ровно в 2 раза больше предыдущего: 2⁰=1, 2¹=2, 2²=4, 2³=8, 2⁴=16, 2⁵=32, 2⁶=64, 2⁷=128.

128

2⁷

2⁶

2⁵

2⁴

2³

2²

2¹

2⁰

💻 Двоичная система (Base 2)

Использует всего 2 цифры: 0 и 1. Вся современная электроника построена на бинарной логике.

Пример: число 170 в битах

10101010

128 + 32 + 8 + 2 = 170

🧩 Шестнадцатеричная (Base 16 / Hex)

Использует 16 символов: 0-9 и A-F (где A=10, B=11, C=12, D=13, E=14, F=15).

4 бита = 1 Hex символ

1010 1010 = 0xAA

1010 (A) + 1010 (A) = 170

🌍 Где применяются биты на практике?

🎨 RGB Цвет (3 байта = 24 бита)

Пиксели экрана кодируются 3 байтами: R (0-255), G (0-255), B (0-255).

Red (R): 0 00000000

Green (G): 0 00000000

Blue (B): 0 00000000

🌐 IPv4-адрес (4 байта = 32 бита)

IP-адрес в сети — это непрерывный поток из 32 бит, разбитый на 4 октета.

. . .

11000000.10101000.00000001.00000001

32-bit Raw Binary Stream

🐧 Права Linux (chmod octal)

Биты прав доступа: Read (4 = 100₂), Write (2 = 010₂), Execute (1 = 001₂).

User

r w x

Group

r w x

Other

r w x

Команда: chmod 755 file

⌨️ Текст в памяти (Таблица ASCII)

Каждый символ — это 1 байт. Введите символ для анализа:

Decimal (Dec): 65

Binary (8-bit): 01000001

🧠 Логические элементы (Logic Gates)

Логическое И (AND)

Вход A

Вход B

AND

OUT

Выход 1 только если A=1 И B=1

Логическое ИЛИ (OR)

Вход A

Вход B

OUT

Выход 1 если включен A ИЛИ B (или оба)

Исключающее ИЛИ (XOR)

Вход A

Вход B

XOR

OUT

Выход 1 только если входы РАЗНЫЕ (0 и 1)

Инвертор НЕ (NOT)

Вход A

NOT

OUT

Инвертирует сигнал: 0 → 1, 1 → 0

👾 Рисуем битами (Pixel Art 8x8)

Каждая строка пикселей — это 1 байт (8 бит). Кликайте по клеткам, чтобы увидеть бинарный и Hex код вашего рисунка:

Кликайте по пикселям

// Binary Bytes (8 строк по 8 бит):

00000000

// Hex Representation:

00 00 00 00 00 00 00 00

🧠 Архитектура памяти (Stack vs Heap)

Стек (Stack): хранит локальные переменные и вызовы функций (быстрый, структура LIFO).
Куча (Heap): динамическая память для больших объектов и массивов.

Stack (Растет вниз 👇)

High Memory Address (0xFFFFFFFF)

Heap (Динамическое выделение)

Dynamic Heap Space

💥 Переполнение разрядной сетки (Integer Overflow)

Когда 8-битная переменная (максимум 255 = 11111111₂) увеличивается еще на 1, 9-й бит переполнения отбрасывается, и число сбрасывается в 0.

// Эмуляция 8-битного счетчика (uint8_t):

counter = 0
counter += 1
if counter > 255:
# OVERFLOW WRAP!
counter = 0

8-bit Register State

⚠️ Переполнение (Wrap to 0)! 9-й бит отброшен. Значение вернулось к 0.

Результат скопирован в буфер обмена!