Что такое системы счисления? Как перевести число из десятичной системы в двоичную?
Система счисления — это способ записи чисел с помощью определенного набора символов и правил. Системы счисления бывают: позиционные; непозиционные.
Система счисления — это способ записи чисел с помощью определенного набора символов и правил.
Системы счисления бывают:
- позиционные;
- непозиционные.
В позиционной системе значение цифры зависит от ее положения в числе.
Например, в числе 345 цифра 3 означает три сотни, 4 — четыре десятка, 5 — пять единиц.
Основание системы счисления
В позиционной системе счисления есть основание. Оно показывает, сколько разных цифр используется для записи чисел.
Например:
| Система | Основание | Цифры |
|---|---|---|
| Двоичная | 2 | 0, 1 |
| Восьмеричная | 8 | 0–7 |
| Десятичная | 10 | 0–9 |
| Шестнадцатеричная | 16 | 0–9, A–F |
Почему в компьютерах используется двоичная система?
Компьютер работает с электрическими сигналами. Удобно различать два состояния:
- есть сигнал;
- нет сигнала.
Этим состояниям соответствуют значения:
1;0.
Поэтому основой машинного представления данных является двоичная система.
Перевод из десятичной системы в двоичную
Чтобы перевести целое десятичное число в двоичное, нужно последовательно делить число на 2 и записывать остатки от деления. Затем остатки читаются в обратном порядке.
Пример: переведем число 45 в двоичную систему.
45 : 2 = 22, остаток 1
22 : 2 = 11, остаток 0
11 : 2 = 5, остаток 1
5 : 2 = 2, остаток 1
2 : 2 = 1, остаток 0
1 : 2 = 0, остаток 1Теперь читаем остатки снизу вверх:
101101Значит:
45₁₀ = 101101₂Проверка
Проверим обратным переводом:
101101₂ = 1·2⁵ + 0·2⁴ + 1·2³ + 1·2² + 0·2¹ + 1·2⁰
= 32 + 0 + 8 + 4 + 0 + 1
= 45Перевод дробной части
Если нужно перевести дробную часть, ее умножают на 2. Целые части результатов записываются по порядку.
Например:
0.625 · 2 = 1.25 → 1
0.25 · 2 = 0.5 → 0
0.5 · 2 = 1.0 → 1Получаем:
0.625₁₀ = 0.101₂Вывод
Система счисления — это способ записи чисел. Для перевода целого числа из десятичной системы в двоичную нужно делить число на 2, записывать остатки и читать их в обратном порядке.
Источники
- Горбатов В.А., Горбатов А.В., Горбатова М.В. Дискретная математика: Учебник для студентов втузов. - М.: АСТ, 2014. - 448 с.
- Горбатов В.А., Горбатов А.В., Горбатова М.В. Теория автоматов: учебник для втузов. - М.: АСТ, 2008. - 559 с.
- Кузнецов О. П. Дискретная математика для инженера. - Санкт-Петербург [и др.]: Лань, 2009.
- Содержание курса лекций «Языки программирования». Кафедра алгоритмических языков ВМК МГУ, 2018.
- Босова Л.Л. Информатика. Базовый курс: учебник для 10-11 классов. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2021.
- Гладкий Ю.Н. Информатика и информационные технологии: учеб. пособие. - М.: КноРус, 2020.