- •Позиционные системы счисления Перевод чисел из одной позиционной системы счисления в другую Арифметические операции с числами в позиционных системах счисления
- •Контрольные вопросы и задания
- •Системы счисления Общие понятия
- •Перевод чисел из одной системы счисления в другую
- •Двоичная система счисления
- •Перевод чисел из одной системы в другую
- •Табличные методы перевода
Контрольные вопросы и задания
Дать определение системы счисления. Назвать и охарактеризовать свойства системы счисления.
Какие символы используются для записи чисел в двоичной системе счисления, восьмеричной, шестнадцатеричной?
Чему равны веса разрядов слева от точки, разделяющей целую и дробную часть, в двоичной системе счисления (восьмеричной, шестнадцатеричной)?
Чему равны веса разрядов справа от точки, разделяющей целую и дробную часть, в двоичной системе счисления (восьмеричной, шестнадцатеричной)?
Преобразуйте следующие десятичные числа в двоичные (восьмеричные, шестнадцатеричные): 0, 1, 18, 25, 128.
Дешифруйте следующие двоичные числа, преобразовав их в десятичные: 0010, 1011, 11101, 0111, 0101.
Дешифруйте следующие восьмеричные числа, преобразовав их в десятичные: 777, 375, 111, 1015.
Дешифруйте следующие шестнадцатеричные числа, преобразовав их в десятичные: 15, A6, 1F5, 63.
Системы счисления Общие понятия
Системой счисления называется совокупность приемов обозначения чисел - язык, алфавитом которого являются символы (цифры), а синтаксисом - правило, позволяющее сформулировать запись чисел однозначно. Запись числа в некоторой системе счисления называется кодом числа. Общий вид числа:
A = anan-1...a2a1a0
Отдельную позицию в изображении числа принято называть разрядом, а номер позиции - номером разряда. Число разрядов в записи числа называется разрядностью и совпадает с его длиной.
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
В техническом аспекте длина числа интерпретируется как длина разрядной сетки.
Диапазон представления D чисел в данной системе счисления - это интервал числовой оси, заключенной между минимальным и максимальным числами, представленными заданными разрядами.
Любая система счисления, предназначенная для практического использования, должна обеспечивать:
|
возможность представления числа в заданном диапазоне чисел |
|
однозначность представления |
|
краткость и простота записи чисел |
|
легкость овладения системой, а также простота и удобство оперирования ею. |
Основанием системы счисления называется количество различных символов (цифр), используемых в каждом из разрядов числа для его изображения в данной системе счисления.
Двоичная |
0,1 |
Десятичная |
0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 |
Шестнадцатиричная |
0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F |
Различают позиционные и непозиционные системы счисления.
Непозиционные - алфавит которых содержит неограниченное количество символов, причем количественный эквивалент любой цифры постоянен, и зависит только от ее начертания.Позиция цифр в числе значения не имеет.
Непозиционные системы строятся по принципу аддитивности (англ.Add - сумма) - количественный эквивалент числа определяется как сумма цифр.
Пример:
I = 1 II = 2 III = 3 XXXI = 31
Позиционными называются системы счи сления, алфавит которых содержит ограниченное количество символов, причем значение каждой цифры в числе определяется не только ее начертанием, но и находится в строгой зависимости от позиции в числе.
Пример:
111 = 1*102 + 1*101+1*100 = 100 + 10 + 1
Общий вид для положительных целых чисел:
Здесь X - число, xi - i-тый разряд числа, p - основание системы счисления
В десятичной системе счисления каждая единица старшего разряда равна десяти единицам младшего разряда.
Пример:
273,210 = 2*102 + 7*101 + 3*100 + 2*10-1
Развернутая запись числа:
Xp = ¦ (x1pm-1 + x2pm-2 + ... + xm-1p1 + xm + p0 + xm+1p1 + ... + xnpm-n)
xi принимает значения 0, 1, 2, ... , p-1
Двоичная система (p = 2) использует 2 цифры: 0 и 1.
Если основание системы счисления больше 10 и общепринятых цифр не хватает, используют другие символы.
Пример:
185,210 В9,416 = 11*161 + 9*160 + 4*16-1 271,28 = 2*82 + 7*81 + 1*80 2321,14 = 2*43 + 3*42 + 2*41 + 1*40 + 1*4-1 10111001,012 = 1*27 + 1*25 + 1*24 + 1*23 + 1*20 + 1*2-2
Существует двоично-десятичная система. В такой системе каждая десятичная цифра кодируется определенной комбинацией цифр двоичной системы. Обозначение каждой десятичной цифры называется тетрадой.
Пример:
12510 = 0001 0010 01012-10 (3 тетрады)
0000 = 0 |
0100 = 4 |
1000 = 8 |
0001 = 1 |
0101 = 5 |
1001 = 9 |
0010 = 2 |
0110 = 6 |
|
0011 = 3 |
0111 = 7 |
|
В общем, система распределения весов разрядов - 8421.
