МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
ОДЕСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ІНСТИТУТ ВИМІРЮВАЛЬНОЇ ТЕХНІКИ
Білоцерківська філія
Методичні вказівки та завдання
до виконання лабораторної роботи №9
з дисципліни
обчислювальна техніка
та програмування
Спеціальність: 5.0500103 «Механічні вимірювання»
5.0500102 «Електротеплотехнічні вимірювання»
Методичні вказівки розглянуті та рекомендовані у навчальний процес цикловою комісією
Протокол №____ _____ __________ 20_ р.
Голова циклової комісії ________________ ___________________
м. Біла Церква
Тема: Системи числення
Мета: Уміти здійснювати розрахунки у різних системах числення, переходити з однієї системи числення в іншу.
Теоретичні відомості
Інформація кодується за допомогою двох символів 0 та 1, тому виникає необхідність знати двійкову систему числення. Системою числення називають набір символів, які використовують при записі числа. Розрізняють позиційні та непозиційні системи числення. В непозиційних системах числення кожному числу відповідає свій символ (цифра). Прикладами таких систем є римська та старослов'янські цифри. В позиційних системах набір символів (цифр) обмежений, але значення символу залежить від місця (позиції), де він розташований. Прикладом позиційної системи числення є звична для нас десяткова система. Кількість символів, які використовують при записі числа в позиційній системі числення називають основою (базою) цієї системи.
В двійковій системі числення символів (цифр), за допомогою яких записують число, є два: 0 та 1. Позиції аналогічні як в десятковій системі, хоча терміни, якими їх називають, втрачені. Наприклад, шкарпеток може: не бути - 0 одиниць, бути одна - 1 одиниця, дві шкарпетки утворюють нову величину - пару, тобто 10. Позиції ще називають порядками основи числення. Крім двійкової системи числення найбільш поширеними є вісімкова та шістнадцяткова. Запис чисел в цих системах числення подано в таблиці.
Десяткова |
Двійкова |
Вісімкова |
Шістнадцяткова |
система |
система |
система |
система |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
2 |
10 |
2 |
2 |
3 |
11 |
3 |
3 |
4 |
100 |
4 |
4 |
5 |
101 |
5 |
5 |
6 |
110 |
6 |
6 |
7 |
111 |
7 |
7 |
8 |
1000 |
10 |
8 |
9 |
1001 |
11 |
9 |
10 |
1010 |
12 |
А |
11 |
1011 |
13 |
В |
12 |
1100 |
14 |
С |
13 |
1101 |
15 |
D |
14 |
1110 |
16 |
Е |
15 |
1111 |
17 |
F |
16 |
10000 |
20 |
10 |
Як бачимо, в шістнадцятковій системі числення не вистачає звичних цифр, тому для позначень взяті великі букви латинського алфавіту.При роботі з різними системами числення біля кожного числа вказують основу системи, в якій подано це число: 12(8), 10111(2) ЗАВ(16), Перехід від однієї системи числення в іншу здійснюють визначеними правилами:
-
Щоб перейти з (2), (8), (16) в (10) необхідно розписати число по порядках початкової системи числення.
Приклад: 324,5(8) =3*82+2*81+4*80+5*8-1
10011,01(2) =1*24+0*23+0*22+1*21+1*20+0*2-1+1*2-2
-
Щоб перейти з (8) в (2), необхідно кожну цифру числа в вісімковій системі записати в двійковій системі, виділяючи для неї три позиції.
Приклад: 36,52(8) = 011 110 , 101 010 =111110,1(2)
3 6 5 2
-
Щоб перейти з (16) в (2), необхідно кожну цифру числа в шістнадцятковій системі записати в двійковій системі, виділяючи для неї чотири позиції.
Приклад: E2,0A3(16)=1110 0010 , 0000 1010 0011= 11100010,000010100011(2)
-
Щоб перейти з (2) в (8), необхідно цифри числа в двійковій системі погрупувати по три знаки, починаючи з коми ,і кожну групу замінити числом в (8).
Приклад: 101110,110(2) = 101 110 , 110 100 =56,64(8)
-
Щоб перейти з (2) в (16), необхідно цифри числа в двійковій системі погрупувати по чотири знаки, починаючи з коми, і кожну групу замінити числом в (16).
Приклад: 101110,110(2) = 0010 1110 , 1100 =2Е,С(16)
-
При переході з (10) в (2), (8), (16) число (10) представляють як суму цілої та дробової частин, до кожної з яких застосовують інше правило: цілу частину послідовно ділять на відповідну основу, а остачі зчитують від кінця; дробову частину послідовно множать на відповідну основу, відкидаючи цілу частину; результатом є послідовність цілих частин зчитаних від початку.
Приклад:
Записати число 27,45 (10) в двійковій системі числення.
Розв 'язання:
Задане число запишемо у вигляді: 27,45(10) = 27(10) +0,45(10)
Запишемо цілу частину в двійковій системі:
27(10)=11011(2)
Запишемо дробову частину числа в двійковій системі:
0,45(10)=0,011…(2)
Запишемо результат 27,45(10)=11011,011…(2)
-
Для виконання арифметичних дій над додатніми числами в двійковій системі числення використовують такі таблички:
Приклад:
Нехай а1=1111(2), а2=101(2). Знайти а1+а2, а1-а2, а1*а2, а1:а2
Розв’язання:
1) а1+а2=10100(2)
2) а1-а2=1010(2)
3) а1*а2=1001011(2)
4) а1:а2=11(2)
Хід виконання роботи:
Завдання 1
Принц з країни Zero-One закохався в земну дівчину з перщого погляду.
-
Найдорожча! Виходь за мене заміж! – просить він. – Я не лише принц, я заробляю 1100000 доларів щомісячно, в мене 10 машин, квартира площею 10100 кв. м. На наше весілля я куплю букет із 101 рози! Лиш би ти , моя кохана, дивилась на мене ось так, лукаво, своїми десятьма чорними очима…
-
Десятьма очима?! – перепитала дівчина. І задумалась… А ви?
Завдання 2
1000000 червоних роз… Може, подарувати такий букет своїй коханій? В якій системі числення це буде найдешевше?
Завдання 3
Плем’я Ням-ням використовує шістнадцяткову систему числення. Мореплавець і купець Подлюга вирішив продати їм 10000 дзеркалець по 10 золотих монет кожне. Вождь племені відрахував оплату в своїй системі числення. Який несподіваний прибуток отримав Подлюга?
Завдання 4
Переведіть в двійкову систему числення наступі числа:
-
4537,624(8)
-
90В,С4Е(16)
Завдання 5
Переведіть в десяткову систему числення наступні числа:
-
11011011,11011(2)
-
34,062(8)
Завдання 6
Виконати арифметичні дії - додавання, віднімання, множення над числами 1100, 1000, які представлено в двійковій системі числення , результат записати у десятковій системі числення.
Контрольні питаня:
-
Що розуміють під терміном «інформація»?
-
Що вивчає інформатика?
-
Які одиниці вимірювання інформації вам відомі?
-
Що розуміють під системою числення?
-
Які типи систем числення вам відомі?