1、常用进制及其转换
1)常用进制:十进制、二进制、八进制、十六进制
2)主要概念
基:某种数制所使用的全部符号的集合。
基数:基的个数。
位:每个符号在数中的位置。
权:每个数位对应的单位值。
任何一种数制表示的数都可以写成按位权展开的多项式之和。
N=dn-1bn-1+dn-2bn-2+dn-3bn-3+……d-mb-m式中:
n——整数的总位数。
m——小数的总位数。
d下标——表示该位的数码。
b——表示进位制的基数。
b上标——表示该位的位权。
2.计算机中常用的进位计数制
计数制 基数 数 码 进位关系
二进制 2 0、1 逢二进一
八进制 8 0、1、2、3、4、5、6、7 逢八进一
十进制 10 0、1、2、3、4、5、6、7、8、9 逢十进一
十六进制 16 0、1、2、3、4、5、6、7、8、9
A、B、C、D、E、F 逢十六进一
3.计数制的书写规则
(1)在数字后面加写相应的英文字母作为标识。
如:二进制数的100可写成100B 十进制数100可写成100D
八进制数的100可写成100〇 十六进制数100可写成100H
(2)在括号外面加数字下标。
如:(1011)2 表示二进制数的1011
(2DF2)16 表示十六进制数的2DF2
4. 二进制数的运算
电子计算机一般采用二进制数。二进制数只有0和1两个基本数字, 容易在电气元件中实现。
二进制数的运算公式:
0+0=0 0×0=0
0+1=1 0×1=0
1+0=1 1×0=0
1+1=10 1×1=1
(一)数值的基本概念
1、十进制计数制
人们生产实践和日常 生活中,创造了多种表示数的方法,这些数的表示规则称为数制。例如:人们常用的十进制;钟表计时中使用的一小时等于六十分,一分等于六十秒的六十进制;早年我国曾使用过一市斤等于十六两的十六进制;计算机中使用的二进制等。
从最常用和最熟悉的十进制计数法可以看到:其加法规则是“逢十进一”;任意一个十进制数值可用0、1、2、3、4、5、6、7、8、9共10个数字符中的数字符串来表示,数字符又叫数码;数码处于不同的位置(数位)代表不同的数值。例如819.18这人数中,第一个处于百位,代表八百,第二个数1处于十位,代表百分之八。因此,十进制819.18可以写成:
819.18=8×102+1×101+9×100+1×10-1+8×10-2
上式称为数值的按权展开式,其中10i称为十进制的权,10称为基数。
2、R进制计数制
从对十进制计数制的分析可以得出,对于任意R进制计数制同样有基数R,权Ri和按权展开式。其中R可以是任意正整数,如:二进制的R为2,十六制的R为16等。现分别叙述如下:
1)基数(Radix)
一个数制所包含的数字符号的个数称为该数制的基数,用R表示。例如:
十进制(Decimal):任意一个十进制数可用0、1、2、3、4、5、6、7、8、9十个数符组合的数字字符串来表示,它的基数R=10。
二进制(Binary):任意一个二进制数可用0、1两个数字符组合的数字字符串来表示,它的基数R=2。
八进制(Octal):任意一个八进制数可用0、1、2、3、4、5、6、7八个数字符组合的数字字符串来表示,它的基数是R=8。
十六进制(Hexadecimal):任意一个十六进制数可用0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F十六个数字符组合的数字字符串来表示,它的基数R=16。
为区分不同数制的数,书中约定对于任一R进制的数N,记作:(N)R。如(1010)2、、(703)8、、(AE05)16,分别表示二进制数1010、八进制数703和十六进制数AE05。不用括号及下标的数,默认为十进数,如256。人们也习惯在一个数的后面加上字母D(十进制)、B(二进制)、O(八进制)、H(十六进制)来表示其前面的数用的是什么进位制。如1010B表二进制数1010;AE05H表示十六进制数AE05。
2)位值(权)
任何一个R进制的数都是由一串数码表示的,其中每一位数码所表示的实际值大小,除数码本身的数值外,还与它所处的位置有关,由位置决定的值就叫位值(或位权)。位值用基数R的i次幂Ri表示。
假设一个R进制数具有n位整数,m位小数,那么其位权为Ri,其中I= -m~n-1
显然,对于任一R进制数,其最右边数码的权最小,最左边数码的权最大。
3)数值的按权展开
类似十进制数值的表示,任一R进制数的值都可表示为各位数码本身的值与其权的乘积之和。例如:
(1)十进制数的按权展开:
256.12D=2×102+5×101+6×100+1×10-1+2×10-2
(2)二进制数的按权展开:
101.01B=1×22+0×21+1×20+0×2-1+1×2-2=4+1+0.25=5.25D
(3)十六进制数A2B的按权展开:
A2BH=10×162+2×161+11×160=2560+32+11=2603D
(4)八进制数A2B的按权展开:
125O=1×82+2×81+5×80
这种过程叫做数值的按权展开。
任意一个具有n位整数和m位小数的R进制数N的按权展开为:
(N)R=an-1×Rn-1+an-2×Rn-2+…+a2×R2+a1×R1+a0×R0+a-1×R-1+…+a-m×R-m=
其中ai为R进制的数码。
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