- •Министерство транспорта Российской Федерации
- •Введение
- •1. Теоретические сведения
- •1.1. Понятие о системах счисления
- •1.2. Представление чисел с помощью позиционных систем счисления
- •1.2.1. Десятичная система счисления
- •1.2.2. Системы счисления с произвольным основанием
- •Алфавиты некоторых систем счисления
- •1.3. Системы счисления, применяемые в компьютере
- •1.3.1. Двоичная система счисления и двоичное кодирование информации
- •1.3.2. Двоичная арифметика
- •1.3.3. Восьмеричная и шестнадцатеричная системы счисления
- •1.4. Перевод чисел из системы с произвольным основанием в десятичную систему счисления
- •1.5. Быстрый способ перевода чисел с помощью устного счета
- •1.6. Перевод чисел из десятичной системы счисления в систему с произвольным основанием
- •1.6.1. Перевод целых десятичных чисел
- •1.6.2. Перевод правильных десятичных дробей
- •1.6.3. Перевод десятичных чисел, содержащих целую и дробную части
- •1.6.4. Перевод правильных простых дробей
- •1.7. Перевод чисел из системы с основанием p в систему с основанием q
- •1.7.1. Общий случай
- •1.7.2. Поразрядные способы перевода чисел для систем с кратными основаниями
- •2. Примеры решения задач
- •Для перевода числа 1510 в двоичную систему счисления необходимо выполнить последовательное деление на 2 и выписывание остатков в порядке, обратном их получению (см. П. 1.6.1):
- •3. Задания
- •4. Контрольные вопросы
- •Системы счисления
- •644046, Г. Омск, пр. Маркса, 35
1.6.3. Перевод десятичных чисел, содержащих целую и дробную части
Перевод десятичных чисел, содержащих целую и дробную части, из десятичной системы счисления в систему с произвольным основанием р выполняется отдельно для целой и дробной частей числа.
1.6.4. Перевод правильных простых дробей
Алгоритм перевода тот же, что и для десятичных дробей: умножение сначала исходной дроби, а затем – получающихся дробных частей на основание новой системы и выписывании цифр результата в порядке их появления.
Пример перевода простой дроби А10 = (с точностью до пяти цифр):
Ответ: А2 ≈ 0,100102, точнее ответ можно записать так: А2 ≈ 0,(100), где цифры (100) обозначают период дроби.
1.7. Перевод чисел из системы с основанием p в систему с основанием q
1.7.1. Общий случай
В общем случае перевод чисел из системы с основанием p в систему с основанием q легче всего выполнять по схеме:
Ap → A10 → Aq,
т. е. сначала число из системы с основанием р следует перевести в привычную десятичную систему, а затем полученное число необходимо из десятичной системы перевести в систему с основанием q.
Например, переведем число А8 = 32,48 в двоичную систему счисления.
Десятичное число А10 = 3·81 + 2·80 + 4·8–1 = 26,510.
Делением получим целую часть числа 26,510 в двоичной системе:
_ 26 | 2 0
26 _ 13 | 2 0
0 12 _ 6 | 2 0
1 6 _ 3 | 2 0
0 3 _ 1 | 2 0
1 0 0
1
Целая часть равна 110102, а дробная часть очевидна: 0,510 = 2–1 = 0,12.
Ответ: А2 = 11010,12.
1.7.2. Поразрядные способы перевода чисел для систем с кратными основаниями
Перевод числа из восьмеричной системы счисления в двоичную систему можно выполнить проще, если использовать поразрядные способы перевода для систем с кратными основаниями. Системы счисления называют системами с кратными основаниями, если для оснований систем счисления p и q справедливо соотношение: p = qk, где k – натуральное число.
Примером систем с кратными основаниями являются двоичная, восьмеричная и шестнадцатеричная системы (23 = 8; 24 = 16).
Перевод чисел в системах с кратными основаниями прост и не требует выполнения арифметических действий.
Перевод из восьмеричной системы счисления в двоичную систему и обратно основан на замене каждой восьмеричной цифры тремя двоичными разрядами – триадой, и наоборот – замене каждой группы из трех двоичных разрядов одной восьмеричной цифрой.
Перевод из шестнадцатеричной системы счисления в двоичную систему основан на замене каждой шестнадцатеричной цифры четырьмя двоичными разрядами – тетрадой, и наоборот – замене каждой группы из четырех двоичных разрядов одной шестнадцатеричной цифрой.
При переводе чисел в системах с кратными основаниями, для которых справедливы соотношения p = 2к и q = 2m, удобно воспользоваться табл. 2.
Рассмотрим на примерах перевод чисел из восьмеричной и шестнадцатеричной систем в двоичную и обратно.
П р и м е р 1.
Дано: А8 = 205,248. Найти: А2.
Для получения результата каждую двоичную цифру заменим триадой:
А8 = 2 0 5 , 2 4;
А2 = 010 000 101 , 010 100.
Ответ: А2 = 10000101,01012.
П р и м е р 2.
Дано: А16 = 2Е5,2416. Найти: А2.
Для получения результата каждую двоичную цифру заменим тетрадой:
А16 = 2 Е 5 , 2 4;
А2 = 0010 1110 0101 , 0010 0100.
Ответ: А2 = 1011100101,0010012.
П р и м е р 3.
Дано: А2 = 1010110,110012. Найти: А8 и А16.
Для перевода необходимо разбить заданное двоичное число влево и вправо от запятой на триады (тетрады). Неполные триады (тетрады) дополняются нулями:
А2 = 001 010 110 , 110 010;
А8 = 1 2 6 , 6 2;
А2 = 0101 0110,1100 1000;
А16 = 5 6 , С 8.
Ответ: А8 = 126,628; А16 = 56,С816.
П р и м е р 4.
Дано: А16 = АВВА,D0C16. Найти: А8.
Для упрощения перевода из восьмеричной системы счисления в шестнадцатеричную и обратно в качестве промежуточной системы удобно использовать двоичную систему:
А16 = А В В А , D 0 C;
А2 = 1010 1011 1011 1010, 1101 0000 1100;
А2 = 001 010 101 110 111 010, 110 100 001 100;
А8 = 1 2 5 6 7 2 , 6 4 1 4.
Ответ: А8 = 125672,64148.