- •Системи числення Алгоритми переведення чисел з однієї системи в іншу Методичні матеріали
- •Основні теоретичні відомості
- •Інформаційна система
- •Інформаційні технології
- •Кодування даних.
- •Системи числення
- •Позиційні системи числення
- •Алгоритми переведення чисел з однієї позиційної системи числення в іншу
- •Доповнювальна арифметика. Дії з двійковими числами в доповнювальних кодах.
- •Список рекомендованої літератури
- •Системи числення. Алгоритми переведення чисел з однієї системи числення в іншу
Алгоритми переведення чисел з однієї позиційної системи числення в іншу
1.
Для переведення чисел із системи числення
з основою
в систему числення з основою
,
використовуючи арифметику нової системи
числення з основою
,
потрібно
записати коефіцієнти розкладу, основи
степенів і показники степенів у
системі з основою
і виконати всі дії в цій самій системі.
Очевидно, що це правило зручне при
переведенні до десяткової системи
числення. Наприклад:
з шістнадцяткової в десяткову:
з вісімкової в десяткову:
,
з двійкової в десяткову:
2. Для переведення чисел із системи числення з основою в систему числення з основою з використанням арифметики старої системи числення з основою потрібно:
а) для переведення цілої частини:
послідовно число, записане в системі основою ділити на основу нової системи числення, виділяючи остачі. Останні записані у зворотному порядку, будуть утворювати число в новій системі числення;
б) для переведення дробової частини:
послідовно дробову частину множити на основу нової системи числення, виділяючи цілі частини, які й будуть утворювати запис дробової частини числа в новій системі числення.
Цим самим правилом зручно користуватися в разі переведення з десяткової системи числення, тому що її арифметика для нас звичніша.
Приклади:
,
для цілої частини:
999
2
1 499 2
1 249 2
1 124 2
0 62 2
0 31 2
1 15 2
1 7 2
1 3 2
1
1
для дробової частини:
0, 35
2
0, 70
2
1, 40
2
0, 80
2
1, 60
2
1, 20
Вище наведеними правилами скористаємся для переведення числа з десяткової системи числення (цілого і дробового) у вісімкову систему числення.
Приклад: 89,35 (10)
89 8
88 11 8
1
3 1
0, 35
8
2, 80
8
6, 40
8
3, 20
8
1, 60
8
4, 80
Таким чином число 89,35 (10) = 131, 26314 (8).
Переведемо число з десяткової системи числення у шістнадцяткову систему числення.
Приклад: 188,55 (10)
188 1 6
176 11 - В
12 - С
0, 55
16
8, 80
16
12, 80
16
12, 80
Таким чином число 188,55 (10) = ВС,8СС(С) (16).
Доповнювальна арифметика. Дії з двійковими числами в доповнювальних кодах.
В обчислювальній техніці часто використовуються дії в доповнювальних кодах. Доповнювальний код двійкового додатнього числа відповідає звичайному двійковому числі. Доповнювальний код двійкового від’ємного числа утворюється шляхом інвертування всіх розрядів двійкового числа і додавання одиниці одиниці до отриманого числа в молодший розряд. Від’ємне число з доповнювального коду утворюється шляхом віднімання одиниці і інвертування отриманого числа.
Розглянемо дії з цілими числами, які буде виконувати 8-ми розрядний процесор в доповнювальних кодах.
В доповнювальному коді можуть бути представлені 8-ми розрядні двійкові числа в діапазоні від мінус 128 до плюс 127.
Десяткове число |
Доповнювальний код двійкового числа |
|||||||
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
2 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
3 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
4 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
5 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
... |
... |
... |
... |
... |
... |
... |
... |
... |
127 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- 128 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
- 127 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
- 126 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
- 125 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
... |
... |
... |
... |
... |
... |
... |
... |
... |
- 5 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
- 4 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
- 3 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
- 2 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
- 1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Додавання додатніх чисел в доповнювальних кодах виконується за звичайними правилами, тому що доповнювальні коди додатніх двійкових чисел відповідають звичайним двійковим числам.
Віднімання двійкових чисел в доповнювальних кодах виконується шляхом додавання доповнювальних кодів додатнього і від’ємного числа.
Наприклад: 11 – 4 = 11 + ( - 4 ).
11 (10) - 0 0 0 0 1 0 1 1, ( - 4 ) - 1 1 1 1 1 1 0 0 .
0
0 0 0 1 0 1 1
1 1 1 1 1 1 0 0
1 0 0 0 0 0 1 1 1
В результаті додавання виконується переповнення старшого розряду (одиниця переповнення червоного кольору). Це переповнення старшого розряду є признаком того, що отримане число є додатнє. А поскільки доповнювальний код додатнього числа є такий як і звичайне додатнє число, то більше перетворень виконувати не потрібно.
Виконаєм приклад в якому отримуєм відємне двійкове число в доповнювальному коді.
Наприклад: 3 – 5 = 3 + ( - 5 ).
3 (10) - 0 0 0 0 0 0 1 1, ( - 5 ) - 1 1 1 1 1 0 1 1 .
0 0 0 0 0 0 1 1
1 1 1 1 1 0 1 1
1 1 1 1 1 1 1 0
В даному випадку нема переповнення старшого розряду. Це є признаком того, що ми отримали від’ємне число. Точніше – ми отримали від’ємне число в доповнювальному коді. Щоб перевести це число в звичайний двійковий код необхідно відняти одиницю і інвертувати отримане число. Виконаєм це:
1
1 1 1 1 1 1 0
0 0 0 0 0 0 0 1
1 1 1 1 1 1 0 1
Інвертуємо отримане число.
1
1 1 1 1 1 0 1
0 0 0 0 0 0 1 0
Таким чином ми отримали число 2 і воно є від’ємне число, тому що переповнення старшого розряду не було.
Так виконуються дії в двійкових доповнювальних кодах і як ми переконалися операція додавання і віднімання виконується додаванням двійкових чисел в доповнювальних кодах.
Вимоги до оформлення пояснювальної записки
Пояснювальна записка повинна бути оформлена на стандартних аркушах формату А4. Пояснювальна записка може бути надрукована (розмір шрифта – 14, інтервал між рядками – 1.5) або написана від руки українською мовою. В обох випадках текст розміщується на одній стороні аркуша. Рекомендується розміщувати до 30 рядків на сторінці.
На аркушах слід залишати поля. Розмір лівого поля – 25 мм, правого – не менше 10 мм, верхнього і нижнього – не менше 20мм.
На аркушах, де починаються розділи, зміст, анотація, вступ та список літератури рекомендується збільшувати розмір верхнього поля до 40 мм. В пояснювальній записці розділи починати з нової сторінки. Якщо використовуються скорочення, після змісту включити розділ - Перелік використаних скорочень.
У верхньому колонтитулі подається заголовок “ Контрольна робота (Розрахунково-графічна робота) з курсу: “Основи інформаційних технологій” та прізвище студента”.
У нижньому колонтитулі вказується “ номер сторінки ”. На титульній сторінці колонтитули не друкувати. Розмір шрифта в колонтитулах – 12.
Нумерація сторінок має бути наскрізною, першою сторінкою є титульний лист. На титульному листі номер сторінки не ставиться.
Згідно індивідуального завдання для виконання 1-ї частини контрольної (розрахунково-графічної) роботи необхідно описати задану тему, освітити особливості використання, режими роботи, зробити висновки, які повинні містити індивідуальну оцінку описаної теми. Обсяг 1-ї частини контрольної (розрахунково-графічної) роботи повинен бути не менше 20 і не більше 50 сторінок тексту.
Пояснювальна записка повинна бути стислою, чіткою, лаконічною і містити лише інформацію, яка має пряме відношення до предмету дослідження.
