数制与编码--计数体制

进位计数体制即按进位方式实现计数的一种规则,是用统一的符号和规则表示数的一种方法。在日常生活中我们就是按进位计数体制来进行计数的,如十进制、十二进制、六十进制等等。对于任何一个数,我们可以用不同的进位体制来表示,但不同进位计数体制的运算方法和难易程度各不相同,对数字系统的性能有很大影响。

1.十进制数

1、进位计数制

数制:用一组统一的符号和规则表示数的方法

2、记数法

位置计数法:例:123.45     读作:一百二十三点四五

按权展形式:例:123.45=1×102+2×101+3×100+4×10-1+5×10-2

3、基与基数

用来表示数的数码的集合称为基(0—9),    集合的大小称为基数(十进制10)。

4、权

在十进制中,10的整幂次方称为10进制数的权。

2.二进制数的表示

对于任意一个二进制数N, 用位置记数法可表示为:(N)2=(an-1an-2 … a1a0. a-1a-2… a-m)2

用权展开式表示为:(N)2=(an-1×2n-1+an-2×2n-2… a1×21+a0×20. a-1×2-1+a-2×2-2… a-m×2-m)2

二进制数的特点:

(1)只有两个数码, 很容易用物理器件来实现。
(2)运算规则简单。

(3)可使用逻辑代数这一数学工具。

(4)节省设备

注:八进制数和十六进制数同理二进制数,只是十六进制每位可取16个不同的数字符号(即0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F)。八进制为逢八进一,十六进制为逢十六进一。

3.数制间转换

(1)任何两个αβ进制数之间的转换方法为:先将α进制的整数在α进制中连续除以β,求得各次余数;然后将各余数替代成β进制中相应的数字符号;即得β进制的整数。

例如:将十进制数(25)10转换为二进制数(11001)2的过程:

(2)任何两个αβ进制小数之间的转换方法为:先将α进制的小数在α进制中连续乘以β求得各次乘积的整数部分;然后将各整数替代成β进制中相应的数字符号;即得β进制的小数。转换时小数的位数由乘积等于0或由所需精度确定。

例如:将十进制小数0.6875转换为二进制数(0.1011)2的过程:

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