Информатика

Система счисления (СС) - это система записи чисел с помощью определенного набора цифр. CС называется позиционной, если одна и та же цифра имеет различное значение, которое определяется ее местом в числе. Десятичная СС является позиционной: 999. Римская СС является непозиционной. Значение цифры Х в числе ХХІ остается неизменным при вариации ее положения в числе. Количество различных цифр, употребляемых в позиционной СС, называется основанием СС. Если основание используемой СС больше десяти, то для цифр вводят условное обозначение со скобкой вверху или буквенное обозначение.

В шестнадцатеричной СС основа - это цифры 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15 с соответствующими обозначениями 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F. Примеры чисел: 17D.E, F12A.

Двоичная СС - это система, в которой для записи чисел используются две цифры 0 и 1. Основанием двоичной системы счисления является число 2.Двоичный код числа - запись этого числа в двоичной системе счисления. Например,

1=1₂

2=10₂

7=111₂

120=1111000₂.

В ВТ применяют позиционные СС с недесятичным основанием: двоичную, восьмеричную, шестнадцатеричную. 16-ричная и 8-ричная СС используются при составлении программ на языке машинных кодов для более короткой и удобной записи двоичных кодов – команд, данных, адресов и операндов.

Перевод чисел из десятичной СС в заданную.

1) Для перевода целых чисел десятичной системы счисления в другую систему счисления последовательно выполняют деление нацело на основание новой СС, пока не получат частное, меньшее этого основания.. Число в новой СС записывают, начиная с последнего частного, добавляя к нему остатки.

Например: Необходимо перевести число 76 из 10-ной в 2-ую СС.

Ответ: 76₁₀=1001100₂.

2) Для перевода десятичных дробей из десятичной СС в другую СС последовательно выполняют умножение дробной части на основание новой системы счисления, пока она не станет равной нулю. Число в новой СС записывают из целых частей произведений, начиная с первого.

Например: Необходимо перевести число 0.35 из 10-ной в 2-ую СС.

Ответ: 0.35₁₀=0.01011₂

Необходимо отметить, что не каждое число может быть точно выражено в новой системе счисления, поэтому иногда вычисляют только требуемое количество разрядов дробной части, округляя последний разряд.

Перевод чисел из произвольной системы в десятичную.

Число записывают в виде суммы произведений цыфр в числе на основание системы счисления в степени порядка. По другому это называется развернутой формой числа.

Например: 1101₂=1*2³+1*2²+0*2¹+1*2⁰=13₁₀

17D.E₁₆=1·16²+ 7·16¹+13·16⁰+ 14·16^-1+12·16^-2=381.921875₁₀

Перевод между основаниями, составляющими степень 2.

Для того, чтобы из восьмеричной системы счисления перевести число в двоичный код, необходимо каждую цифру этого числа представить триадой двоичных символов. Лишние нули в старших разрядах отбрасываются.

Например: 234.77₈ =010 011 100.111 111₂ = 10 011 100.111 111₂

123456₈ = 001 010 011 100 101 110 ₂ = 1 010 011 100 101 110₂

Обратный перевод: двоичное число делят справа налево (целую часть) и слева на право (дробную часть) на триады двоичных цифр. Каждая триада двоичных цифр заменяется восьмеричной цифрой, при этом, если необходимо, число выравнивается путем дописывания нулей перед целой частью или после дробной.

Например: 1100111₂ = 001 100 111₂ = 147₈

11.1001₂ = 011.100 100₂ = 3.44₈

При переводах между двоичной и шестнадцатеричной СС используются четверки цифр. При необходимости выравнивание выполняется до длины двоичного числа, кратной четырем.

Например: 1234.AB77₁₆ = 0001 0010 0011 0100.1010 1011 0111 0111₂ =1 0010 0011 0100.1010 1011 0111 0111₂<

CE567₁₆ = 1100 1110 0101 0110 0111₂

1100111₂ = 0110 0111₂ = 67₁₆

При переходе из восьмеричного счисления в шестнадцатеричное счисление и обратно используется вспомогательный двоичный код числа.

Например: 1234567₈ = 001 010 011 100 101 110 111₂ = 0101 0011 1001 0111 0111₂ = 53977₁₆

120.34₈ = 001 010 000. 011 100₂ = 0101 0000.0111 0000₂ = 50.7₁₆

CE4567₁₆ = 1100 1110 0100 0101 0110 0111₂ = 110 011 100 100 010 101 100 111₂ = 63442547₈