2진수와 16진수의 관계성

nazzzo·2022년 10월 20일

1. bit와 byte

bit

0과 1.

컴퓨터에서 2진수는 전압을 주느냐(ON) 마느냐(OFF)를
숫자 0과 1으로 치환한 것이다.
이 최소단위를 비트(bit)라고 한다.

bit는 2진수 '한 자리'를 말하며
1bit로 표현가능한 가짓수는 '0'과 '1'인 2개이다.

byte (1byte=8bit)

1바이트(byte)는 8비트이다.

자릿수

1: [0,1] = 2
2: [0,1][0,1] =2*2 = 4
3: [0,1][0,1][0,1]=2*2*2 = 8

8: [0.1][0,1][0,1]...[0.1]=2*2*2*2*2*2*2*2= 256

1byte(=8bit)에는 2^8=256가지 경우의 수가 올 수 있다.
(0 ~ 255)

16진수 ~ 0123456789ABCDEF

수학에서처럼 2진수를 10진수로 바꾸고 이것을 다시 16진수로 바꾸는 것은 비효율적이다. 이를 간단히 하려면 2진수 네 자리가 16진수 한 자리와 같다는 것을 이용하면 된다.

2^4=16

즉, “2진수 4자리 = 16진수 1자리” 인 셈이다.
여기서 16진수 한 자리에 해당하는 4bit를 '니블(nibble)'이라고 부른다.

1nibble = 4bit
1byte = 2nibble = 8bit

이 관계성을 이용해서 4bit 단위로 읽으면 2진수와 16진수의 변환을 간편하게 할 수 있다.

2byte 에 해당하는 16bit의 수를 예로 들어보자.

0110 1001 1101 0010

위와 같은 2진수를 4bit 씩 끊어서 변환하면 6 9 13 2 가 되고,
컴퓨터의 16진수로 표현하면 0x69D2 가 되는 것이다.

(* 16진수를 이용하는 이유는 4bit씩 묶어 읽기 위해, 보다 나은 가독성을 위해서)

윈도우 운영체제에는 32bit 환경과 64bit 환경이 있다.
이 둘의 차이는 CPU에서 한 번에 처리할 수 있는 데이터의 양.

'32bit = 2^32'
'64bit = 2^64'