进位计数制
1.数符集、基数、数位与数位值
• 以十进制为例
数符集: 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9
基数(数符个数): 10
数位: 整数位与小数位
数位值(最小单位值): 10m-1,…101,100 ,10-1,…,10-n
• 扩展到二进制
数符集(全部字符组成):0,1
基数(数符个数): 2
数位号(位置): m-1,…,1,0,-1,…,-n
数位值(单位值): 2m-1,…21,20 ,2-1,…,2-n
• 扩展到八进制
数符集(全部字符组成):0,1,2,3,4,5,6,7
基数(数符个数): 8
数位号(位置): m-1,…,1,0,-1,…,-n
数位值(单位值): 8m-1,…81,80 ,8-1,…,8-n
• 扩展到十六进制
数符集(全部字符组成):0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F
基数(数符个数): 16
数位号(位置): m-1,…,1,0,-1,…,-n
数位值(单位值): 16m-1,…161,160 ,16-1,…,16-n
2.任一个r进制数N的展开表示
N = Dm-1rm-1+…+D1r1+D0r0 +D-1r-1+…+D-nr-n
例如:
(234.56)10=2×102+3×101+4×100+5×10-1+6×10-2
(234.48)16=2×162+3×161+4×160+4×16-1+8×16-2
(234.56)8=2×82+3×81+4×80+5×8-1+6×8-2
(110.01)2=1×22+1×21+0×20+0×2-1+1×2-2
1.2.3不同数制之间的转换
1.r进制数向十进制数的转换
方法:将数N按各数位值与r的数位号次幂相乘逐项展开,再求和。
口诀:按幂展开求和。
例如:
(234.56)10=2×102+3×101+4×100+5×10-1+6×10-2
(234.48)16=2×162+3×161+4×160+4×16-1+8×16-2
=256+48+4+0.25+0.015625
=564.265625
(234.56)8=2×82+3×81+4×80+5×8-1+6×8-2
=128+24+4+0.625+0.09375
=156.71875
(110.01)2=1×22+1×21+0×20+0×2-1+1×2-2
=4+2+0+0+0.25
=6.25
2.十进制数向r进制数的转换
方法:将数N的整数部分除以r,取余数倒读;小数部分乘以r,取整数,正读。
口诀:整数除r取余倒读,小数乘r取整正读。
例一:
(234.8125)10=(11101010)2+(.1101)2=(11010100.1101)2
0.8125×2=1.625 1
0.625×2=1.25 1
0.25×2=0.5 0
0.5×2=1 1
小数部分
取整正读
2 234 0
2 117 1
2 58 0
2 29 1
2 14 0
2 7 1
2 3 1
1
整数部分
取余倒读
检验:(11101010)2=1×27+1×26+1×25+1×23+1×21
=128+64+32+8+2
=234
(.1101)2 =1×2-1+1×2-2+1×2-4
=0.5+0.25+0.0625
=0.8125
例二:(1234.328125)10=(4D2)16+(.54)16=(4D2.54)16
0.328125×16=5.25 5
0.25×16=4 4
小数部分
取整正读
16 1234 2
16 77 D
16 4 4
0
整数部分
取余倒读
检验:(4D2)16=4×162+D×161+2×160
=1024+208+2
=1234
(.54)16=5×16-1+4×16-2
=0.3125+0.015625
=0.328125
二进制转换方法的口诀3.非十进制数之间的转换
• 一般方法
先从某种进制数转换为十进制数,再转换为另一种进制数。
自己练习,注意检验。
• 二、八、十六进制之间的转换
△二/八进制数之间转换:3位二进制数对应一位8进制数(请记忆红转换关系)。
二进制数:000 001 010 011 100 101 110 111
八进制数: 0 1 2 3 4 5 6 7
△二/十六进制数之间的转换:4位二进制数对应一位16进制数(请记忆红转换关系)。
二进制数: 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111
十六进制数: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F
△八/十六进制数之间的转换:以二进制为中间数制。
例一:(11101010.10101)2=(011 101 010 . 101 010)2=(3 5 2 . 5 2)8
=(1110 1010 . 1010 1000)2=(E A . A 8)16
检验:(11101010.10101)2=1×27+1×26+1×25+1×23+1×21+1×2-1+1×2-3+1×2-5
=128+64+32+8+2+0.5+0.125+0.3125
=234.65625
(3 5 2 . 5 2)8=3×82+5×81+2×80+5×8-1+2×8-2
=192+40+2+0.625+0.03125
=234.65625
(E A . A 8)16=E×161+A×160+A×16-1+8×16-2
=224+10+0.625+0.03125
=234.65625
例二:(452.123)8=(100 101 010 . 001 010 011)2
=(0001 0010 1010 . 0010 1001 1000)2=(1 2 A . 2 9 8)16
检验:(452.123)8=4×82+5×81+2×80+1×8-1+2×8-2+3×8-3
=256+40+2+0.125+0.03125+0.005859375
=298.162109375
(100 101 010.001 010 011)2
=1×28+1×25+1×23+1×21+1×2-3+1×2-5+1×2-8+1×2-9
=256+32+8+2+0.125+0.3125+0.00390625+0.001953125
=298.162109375
(1 2 A . 2 9 8)16=1×162+2×161+A×160+2×16-1+9×16-2+8×16-3
=256+32+10+0.125+0.03515625+0.001953125
=298.162109375
例三:(4D2.5C3)16=(0100 1101 0010 . 0101 1100 0011)2
=(010 011 010 010 . 010 111 000 011)2=(2 3 2 2. 2 7 0 3)8
检验:(4D2.5C3)16=4×162+D×161+2×160+5×16-1+C×16-2+3×16-3
=1024+224+2+0.125+0.3125+0.046875+0.000732422
=1250.360107422
(100 1110 0010 . 0101 1100 0011)2
=1×210+1×27+1×26+1×25+1×21
+ 1×2-2+1×2-4+1×2-5+1×2-6+1×2-11+1×2-12
=1024 +128 + 64 + 32 + 2
+ 0.25+0.0625+0.03125+0.015625+0.000488281+0.000244141
=1250. 0.360107422
(2 3 4 2. 2 7 0 3)8=2×83+3×82+4×81+2×80+2×8-1+7×8-2+3×8-4
=1024+204+32+2+0.25+0.109375+0.000732422
=1250.360107422
• 冯·诺依曼的三个思想
五个基本组成部分:输入设备、输出设备、存储器、控制器、运算器
采用二进制
将程序与数据放在存储器中,并由控制器控制按逻辑顺序执行
以运算器为中心:输入设备、存储器、输出设备之间的数据传送均须通过运算器。
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