0,1の2値を1bitといいます.1bitは二進数の一桁と同じ意味です.
また,8bit(二進数八桁)まとめて1byteという単位を用いることがあります.
電気屋さんで売られているCD-R 700MB,HDD 500GBなどの" B "はこのbyteのことを表します.
1byteをビット列(二進数表記)で表すことを考えます.bitが8つ並んでいるものを考えると,最小を
0000 0000
最大を
1111 1111
と表すことができます.
こうやってbyteと16進数の対応を説明をするときには,上と下を4つずつに区切って書くことが多いですが,別につながった一列の0100…の並びでも構いません.
この『4つで一塊の二進数の列』をひと桁とする新しい進数を考えることで16進数が登場します.
4つで一塊の二進数列の最大値は
1111
ですが,これを普段私たちが使う十進数表記に直すと
x = 1 + 2^1 + 2^2 + 2^3 = 1 + 2 + 4 + 8 = 15
で,最小の値 0000 を合わせると新しく定義したい進数の "ひと桁" の数は 16になります.
新しい進数では,ひと桁で 0 ~ 15 までを表さなければならないのですが,普段僕たちが "十進数のひと桁" で使う数は 0 ~ 9で,このままでは足りません
なので,10 ~ 15 まで "ひと桁" で表わすために慣例的に A ~ F を使うことで,ひと桁の数を拡張することになっています.対応は以下のとおりです.
0 ~ 9 … 十進数と同じ
10 = A
11 = B
12 = C
13 = D
14 = E
15 = F
先ほどの 1byte = 8bit からなるビット列を "上位4bit" "下位4bit" に分けて4bitをひと桁と考えると16進数を用いて 00 ~ FF の 2 桁の数で表すことができます.
普段の生活では,16進数を使うと10進数と間違えてしまうことがあるので,16進数であることを明示的に示すために "0x" という接頭辞のようなものを付けて,
0x00 ~ 0xFF
というように表記するのが普通です.
コンピュータの色は赤(R),緑(G),青(B)をそれぞれ16進数で00~FFまでで指定することが良くあります.