进位计数制也称数制或进制,是指用一组数字符号和统一的规则来表示数值的方法。表1-1所示为计算机中常用的几种进位计数制及其特点。例1-1将二进制数101101.101转换为十进制数。例1-6将十进制数253.34转换成十六进制数。由于十六进制数的基数为16,二进制数的基数为2,两者满足16=24,所以,每位十六进制数可转换为等值的四位二进制数,反之亦然。......
2023-11-01
首先来考察一下我们熟悉的十进制计数系统。十进制的英文为“Decimal”,为与其他进制数有所区别,可在十进制数字后面加字母“D”,如169.7D。一个十进制数可用10个不同的符号(0,1,2,3,4,5,6,7,8,9)来表示,每个符号处于十进制数中的不同位置时,它代表的实际数值是不同的。例如,169.7代表的实际数值是
(169.7)10=1×102+6×101+9×100+7×10-1
一般地,一个十进制数S可以表示为
S=KnKn-1…K1K0.K-1K-2…K-m
其所代表的实际数值是
S=Kn×10n+Kn-1×10n-1+…+K1×101+K0×100+
K-1×10-1+K-2×10-2+…+K-m×10-m
其中:Kj(j=n,n-1,…,1,0,-1,-2,…,-m)可以是0,1,2,3,4,5,6,7,8,9这10个数字符号中的任何一个。
十进制中的“10”称为十进制的基数(Radix),10j称为Kj的权(Weight)。十进制中低位计满10之后就要向高位进1,即日常所说的“逢十进一”。
同理,二进制的基数是“2”,使用两个不同的数字符号即0和1来表示一个数,采用“逢二进一”的计数规则。二进制的英文为“Binary”,数字后面加“B”即表示二进制数。例如,二进制数(1010.1)2也可以表示为1010.1B,它代表的实际数值是
(1010.1)2=1×23+0×22+1×21+0×20+1×2-1=(10.5)10(www.chuimin.cn)
一般地,一个二进制数S可以表示为
S=KnKn-1…K1K0.K-1K-2…K-m
其所代表的实际数值是
S=Kn×2n+Kn-1×2n-1+…+K1×21+K0×20+
K-1×2-1+K-2×2-2+…+K-m×2-m
其中:Kj(j=n,n-1,…,1,0,-1,-2,…,-m)只可以是0或1这两个不同的数字符号中的任何一个。
在日常生活中人们通常使用十进制计数,这是人们长期生活形成的习惯。那么为什么计算机采用二进制,而不采用人们熟悉的十进制呢?
首先,二进制中只有0和1两个符号,使用有两个稳定状态的物理器件就能表示二进制数的每一位数,而制造有两个稳定状态的物理器件要比制造有多个稳定状态的物理器件容易得多,且易于实现高速处理。
其次,二进制的运算规则非常简单。
第三,二进制中的0和1与逻辑代数中的“真”和“假”相吻合,逻辑“真”用1表示,逻辑“假”用0表示,为计算机实现逻辑运算和程序中的逻辑判断提供了便利。
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2023-07-02
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