什么是位元？

电脑教程033

什么是位元？,第1张

位元比特(Bit)，亦称二进制位。新港台：位元比特指二进制中的一位，是二进制最小信息单位。Bit，乃BInary digiT（二进制数位）的缩写，是数学家John Wilder Tukey提议的术语（可能是1946年提出，但有资料称1943年就提出了）。这个术语第一次被正式使用，是在香农著名的论文《通信的数学理论》(A Mathematical Theory of Communication)之第1页中。假设一事件以A或B的方式发生，且A、B发生的概率相等，都为0.5，则一个二进位可用来代表A或B之一。 例如：二进位可以用来表示一个简单的正/负的判断， 有两种状态的开关(如电灯开关) ， 晶体管的通断， 某根导线上电压的有无，或者 一个抽像的逻辑上的然/否，等等。 由于转换成二进制后长度会发生变化，不同数制下一位的信息量并不总是一个二进位，其对应关系为对数关系，例如八进制的一位数字，八进位，相当于3个二进位。除二进位外，在电脑上常用的还有八进制，十进制，和十六进制等的八进位，十进位，和十六进位等。现代信息技术计量信息量时可达若干亿比特。类似的单位还有字节。

现代计算机规定：1 Byte = 8 bits。bit中文译作“位”、“位元”，通常可缩写为“b”。这个词是英语词“binary”和“digit”的组合词，意思是“二元数位”，也就是说一个bit只能表示0和1两个逻辑状态。Byte则是“字节”，缩写为“B”。这是个纯粹的人造词，来源于英语词“bit”（本意是“一点儿、很少”）和“bite”（咬，取其音）。1956年，德裔美籍工程师Werner Buchholz在IBM计算机早期的设计环节提出了Byte的概念，其本意是“足够编码一个符号所需的存储空间”。所以之所以称之为“字”节，就是因为其本意是为了来编码一个不可分割的西文字母的。Byte最早写作Bite，后来为了更好地和bit区分，改写成了“Byte”。最初，一个Byte只有6个bit位，也就是说，总共能够编码2^6=64个符号（比如字母、数字、标点）。后来随着计算机运算速度的发展和表示符号需要的增加，尤其是随着1960年代ASCII标准（American Standard Code for Information Interchange，美国信息交换标准代码）的推出，一个Byte短时间内扩张到了7位，并最终增长到8位，此时能表示的单个字符数就到了2^8=256个，包括很多特殊字符、带注音标记的字母等，都可由二进制编码直接表示。但真正被称为“字”的并不是Byte，而是word。1 word=2 Bytes=16 bits此外还有dword（double-word，双倍字）、qword（quad-word，四倍字）、double quadruple word（双四倍字）：1 dword=2 words=4 Bytes=32 bits1 qword=2 dwords=4 words=8 Bytes=64 bits1 dqword=2 qwords=4 dwords=8 words=16 Bytes=128 bits这些都是不同长度计算机码的名称。我们平时所说的“32位系统”、“64位系统”，指的是计算机中央处理器（CPU）内的寄存器（Register）的宽度是32个bits还是64个bits。比Byte更大的单位如KB“千字节”（Kilobyte）、MB“兆字节”（Megabyte）、GB（Gigabyte）、TB（Terabyte）等，在二进制的情形时，它们的关系如下：1 KB=1024 B=2^10 B1 MB=1024 KB1 GB=1024 MB1 TB=1024 GB这也是他们准确的关系。但有时也可以大略以1000为进制估算。