- •1. Переведення чисел із однієї позиційної системи числення в іншу
- •1.1. Алгоритм безпосередньої заміни
- •2.2. Переведення цілих чисел з системи числення з основою q в систему числення p
- •2.3. Переведення дробових чисел
- •2.4. Точність переведення дробових чисел з системи числення з основою q в систему числення p
- •2.5. Переведення чисел із однієї системи числення в іншу у випадку
- •2.6.1. Переведення чисел у симетричні і кососиметричні системи
- •2.6.2. Переведення чисел із симетричних і кососиметричних
- •2.6.3. Переведення чисел у неканонічну двійкову систему
- •2.6.4. Переведення з неканонічної двійкової системи у канонічну
- •Рекомендується виконати домашнє завдання 10.
- •2.7. Системи числення з від’ємними основами
- •2.7.1. Переведення цілих десяткових чисел у мінус-двійкову
- •2.7.2. Переведення дробових десяткових чисел у мінус-двійкову
- •2.7.3. Переведення змішаних дробових десяткових чисел у
- •2.8. Переведення двійкових чисел у мінус-двійкову систему
- •2.8.1. Переведення додатних двійкових чисел у мінус-двійкову
- •2.8.2. Переведення від’ємних двійкових чисел у мінус-двійкову
- •2.8.3. Перехід від додатного числа, заданого в мінус-двійковій системі числення до від’ємного і навпаки
- •2.8.4. Переведення чисел з мінус-двійкової системи числення
- •2.9. Переведення чисел з десяткової системи числення в сзк з використанням властивостей залишків
- •2.10. Метод ортогональних базисів переведення чисел з сзк
- •Рекомендується виконати домашнє завдання 15.
- •2.11. Переведення чисел з сзк в десяткову систему числення
- •2.12. Питання для самоконтролю
- •2.13. Завдання для практичної роботи
- •2.14. Завдання для самостійної роботи
- •Додатки
2.6.3. Переведення чисел у неканонічну двійкову систему
з
цифрами
{1,
}
Двійкова
система з цифрами {1,
}
відрізняється від канонічної двійкової
системи з цифрами {0, 1} тим, що серед
використовуваних символів відсутній
нуль. Ця обставина робить неможливим
представлення в системі {1,
}
деяких цілих і дробових чисел у вигляді
скінченої множини символів даної
системи. Зокрема, неможливість
представлення у вигляді скінченої
множини цифр парних цілих чисел, наприклад
приводить до використання нескінчених
дробів, що зумовлює похибку при
представленні цих чисел в системі {1,
}.
В той же час існують числа, які не мають єдиного зображення, наприклад, число 1 може бути представлено у вигляді
,
. (2.8)
Співвідношення (2.8) виражає зв’язок між канонічною двійковою системою і системою {1, }.
Для
переведення додатного непарного числа
(числа, молодший розряд якого є 1) потрібно
спочатку представити його в двійковій
канонічній системі з цифрами {0,1}. Потім,
переглядаючи отримане представлення
зліва направо, необхідно виділити всі
групи цифр вигляду 00...01, навіть якщо
вони включають тільки один нуль. Ці
групи заміняють на групи вигляду
, а інші одиниці залишають без зміни.
Для переведення від’ємного непарного цілого числа можливі два варіанти:
всі групи цифр вигляду 00...01 необхідно замінити на групи
1...11, а інші цифри 1 замінити на
;всі цифри 1 замінюються на , а потім групи цифр вигляду
необхідно замінити на групи
1...11.
Приклад
2.13.
Перевести двійкові числа
і
в систему з основою 2 і цифрами {1,
}.
Розв’язання.
Використовуючи співвідношення (2.8),
процес переведення додатного числа
зводимо до заміни комбінацій 001, 01
комбінаціями відповідно
і
,
тобто
.
Переведення від’ємного числа здійснимо двома способами:
1)
;
2)
.
Легко бачити, що з додатного числа відповідне відємне число (і навпаки) можна одержати шляхом заміни 1 на і на 1.
Парні числа (додатні чи від’ємні) можна перевести тільки наближено, тобто з певною похибкою або нескінченим дробом.
В
зв’язку з цим для одержання скінченого
подання як парних, так і непарних додатних
чисел в системі {
}
пропонується наступний запис чисел в
системі {0,1}:
,
(2.9)
де
,
– адитивна добавка, яку можна розглядати
як похибку представлення чисел, яка
вноситься перед переведенням чисел.
Якщо
,
то маємо парне число і тоді адитивна
добавка береться із знаком “+”,
якщо
,
то маємо непарне число і тоді адитивна
добавка береться із знаком “–”.
На основі (2.9), для переведення чисел в систему {1, } пропонується наступний алгоритм:
при переведені парного числа, в розряд
,
записують цифру 1 (що відповідає додаванню
в (2.9) величини
)
і роблять заміни комбінацій
на
з дописуванням в кінці (в розряд
)
цифри
;
у випадку непарного числа до заданого числа, в розряд , дописують цифру (що відповідає відніманню в (2.9) величини
)
і роблять заміни комбінацій
на
,
а комбінацію
на
з дописуванням в кінці (в розряд
)
цифри 1;
Можна показати, що похибка перетвореного числа буде обчислюватись за формулами:
для парного числа
;для непарного числа
.
Приклад
2.14.
Перевести в систему
цілі додатні числа (
):
і
при
.
Розв’язання. Згідно з описаним вище алгоритмом будемо мати:
При
:
,
;
,
.
При
:
,
;
,
.
При
:
,
;
,
.
З одержаних результатів бачимо, що абсолютна похибка переведення однакова як для непарних, так і парних чисел. Непарні числа переводяться з недостачею, а парні – з надвишком.
Приклад
2.15.
Перевести в систему {1,
}
дробові числа:
при
.
Розв’язання.
Спочатку підготуємо числа до перетворення,
згідно із заданим параметром s.
Після цього замінюємо в зображені числа
комбінації
на
,
а комбінацію
на
з дописуванням в кінці (в розряд з
номером
)
цифри
і 1, відповідно. В результаті одержуємо:
,
;
,
.
У
зв’язку з тим, що деякі числа в системі
представляються неоднозначно, формулу
(2.9) можна узагальнити, дописавши
нулів перед старшим розрядом числа
,
(2.10)
де
.
Приклад
2.16.
Перевести в систему
числа
і
при
,
і
.
Розв’язання. Спочатку підготуємо числа до перетворення, згідно із заданими параметрами k і s. Після цього перетворюємо їх і обчислюємо похибку:
1. ,
,
;
,
.
2.
,
,
;
,
.
Аналогічні результати можна дістати і для переведення від’ємних чисел, скориставшись правилом переведення від’ємних чисел.
