Урок 8.04. Двоичная система счисления

Перевод небольших десятичных чисел в восьмеричную и шестнадцатеричную системы счисления, перевод небольших восьмеричных и шестнадцатеричных чисел в десятичную систему счисления

Восьмеричная система счисления


Восьмеричной системой счисления называется позиционная система счисления с основанием 8.


Для записи чисел в восьмеричной системе счисления используются цифры: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7.

На основании формулы

Aq = ± (an-1 · qn-1 + an-2 · qn-2 + ... + a0 · q0 + a-1 · q-1 + ... + a-m · q-m)
 

для целого восьмеричного числа можно записать:

an-1an-2...a1a0 = an-1 · 8n-1 + an-2 · 8n-2 + ... + a0 · 80
          (1'')

Например: 10638 = 1 · 83 + 0 · 82 + 6 · 81 + 3 · 80 = 56310.

Таким образом, для перевода целого восьмеричного числа в десятичную систему счисления следует перейти к его развёрнутой записи и вычислить значение получившегося выражения.

Для перевода целого десятичного числа в восьмеричную систему счисления следует последовательно выполнять деление данного числа и получаемых целых частных на 8 до тех пор, пока не получим частное, равное нулю.

Исходное число в новой системе счисления составляется последовательной записью полученных остатков, начиная с последнего.

Пример 6. Переведём десятичное число 103 в восьмеричную систему счисления.

10310 = 1478

 


Шестнадцатеричная система счисления

Основаниеq = 16.
Алфавит: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F.
Здесь только десять цифр из шестнадцати имеют общепринятое обозначение 0,..., 9. Для записи цифр с десятичными количественными эквивалентами 10, 11, 12, 13, 14, 15 обычно используются первые пять букв латинского алфавита.
Таким образом, запись 3AF16 означает: 3AF16 = 3 · 162 + 10 · 161 + 15 · 160 = 768 + 160 + 15 = 94310.
Пример 7. Переведём десятичное число 154 в шестнадцатеричную систему счисления.
15410 = 9А16
 
«Компьютерные» системы счисления
В компьютерной технике используется двоичная система счисления, обеспечивающая ряд преимуществ по сравнению с другими системами счисления:

* двоичные числа представляются в компьютере с помощью достаточно простых технических элементов с двумя устойчивыми состояниями;

* представление информации посредством только двух состояний надёжно и помехоустойчиво;

* двоичная арифметика наиболее проста;

* существует математический аппарат, обеспечивающий логические преобразования двоичных данных.

Обмен информацией между компьютерными устройствами осуществляется путём передачи двоичных кодов. Пользоваться такими кодами из-за их большой длины и зрительной однородности человеку неудобно. Поэтому специалисты (программисты, инженеры) на некоторых этапах разработки, создания, настройки вычислительных систем заменяют двоичные коды на эквивалентные им величины в восьмеричной или шестнадцатеричной системах счисления. В результате длина исходного слова сокращается в три, четыре раза соответственно. Это делает информацию более удобной для рассмотрения и анализа.