- •Лекция 2. Вычислительные основы информационных технологий Содержание
- •1. Представление информации в эвм
- •1.1. Дискретный и аналоговый вид информации
- •1.2. Аналоговые и цифровые компьютеры
- •2. Системы счисления как способ кодирования числовой информации
- •2.1. Кодирование чисел. Системы счисления
- •2.2 Перевод целых чисел из системы счисления с основанием s в десятичную систему счисления.
- •2.3. Перевод целых чисел из десятичной системы счисления в системы счисления с другим основанием.
- •4. Измерение информации
- •Контрольные вопросы
- •Литература:
2.2 Перевод целых чисел из системы счисления с основанием s в десятичную систему счисления.
Число, записанное в позиционной системе счисления с любым основанием, переводится в десятичную систему счисления по указанному выше правилу (1):
Если, например, 458 – число, записанное в восьмеричной системе счисления, то
458=4*81+5*8 0=4*8+5*1=32+5=3710
Число 2035 записано в пятеричной системе счисления, тогда
2035=2*52+0*51+3*50=2*25+0*5+3*1=50+0+3=5310
Меняется только основание системы счисления, алгоритм остается неизменным.
Основание позиционной системы счисления в ней самой всегда записывается как 10; например, в двоичной системе счисления 102 означает число 210, а в восьмеричной 108 означает число 810.
Чтобы легче осуществлять перевод из системы счисления по любому основанию в десятичную, следует для начала явно пронумеровать разряды исходного числа справа налево, начиная с 0 (см. рисунок 3).
Двоичная система счисления
Двоичная (бинарная) система счисления имеет основание 2. Ее алфавит – цифры 0 и 1. Для перевода числа из двоичной системы счисления в десятичную также справедливо правило (1). Представим в десятичном виде число 11012, или, что то же самое, &1101 (& - амперсант, - этим символом принято указывать то, что следующая за ним запись двоичная).
11012=1*2 3+1*2 2+0*2 1+1*2 0=1*8+1*4+0*2+1*1=1310
Рис. 3. Перевод числа из двоичной СС в десятичную.
Но двоичная система имеет некоторые удобные особенности, т.к. коэффициентами при степенях двойки в ней могут быть только либо нули (и тогда можно просто игнорировать разряд числа, имеющий значение «0»), либо единицы (умножение на «1» также можно опустить).
Т.е. достаточно просуммировать «два в соответствующей степени» только в тех позициях двоичного числа, в которых находятся единицы. Степень же, в которую нужно возводить число 2, равна номеру позиции.
При переводе удобно пользоваться таблицей степеней двойки:
Таблица 2. Степени числа 2
n (степень) |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
1 |
2 |
4 |
8 |
16 |
32 |
64 |
128 |
256 |
512 |
1024 |
Пример. Число перевести в десятичную систему счисления.
или
111010002 = 27 + 26 + 25 + 23 = 128 + 64 + 32 + 8 = 23210
Аналогично переводят восьмеричное и шестнадцатеричное число в десятичное:
При переводе удобно пользоваться соответствующими таблицами степеней чисел 8 и 16:
Таблица 3. Степени числа 8
n (степень) |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
1 |
8 |
64 |
512 |
4096 |
32768 |
262144 |
Таблица 4. Степени числа 16
n (степень) |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
1 |
16 |
256 |
4096 |
65536 |
1048576 |
16777216 |