99699

Системи числення. Правила перетворення

Лабораторная работа

Информатика, кибернетика и программирование

У компютерних технологіях всі види інформації кодуються тільки цифрами або, числами, які представляються в двійковій системі числення; для того щоб двійкові числа, що відрізняються досить значною довжиною, було легше сприймати і відображати, їх стискають у вісімкову і шістнадцяткову системи числення.

Украинкский

2016-10-08

51.79 KB

0 чел.

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №1

Варіант 18

Системи числення. Правила перетворення

Мета: ознайомитися з процесом перекладу чисел в різні системи числення.

  1.  КОРОТКІ ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ ПРО ОСНОВИ СИСТЕМ ЧИСЛЕННЯ

1) Системою числення називається сукупність цифр і правил для записування чисел. Запис чисел у деякій системі числення називається кодом.

Зазвичай всі системи числення розбивають на два класи: непозиційні і позиційні. Непозиційною називають систему числення, в якій значення кожної цифри в будь-якому місці послідовності цифр, що означає запис числа, не змінюється.

 2)  Позиційна система числення

Системи, в яких значення кожної цифри залежить і від місця в послідовності цифр при записі числа, носять назву позиційних. Позиційною системою числення є звичайна десяткова система числення.

Загальноприйнятою в сучасному світі є десяткова позиційна система числення. Основою цієї системи є число десять. Основою системи числення називається число, яке означає, у скільки разів одиниця наступного розрядку більше за одиницю попереднього.

Загальновживана форма запису числа є насправді не що інше, як скорочена форма запису розкладу за степенями основи системи числення, наприклад:

Тут 10 є основою системи числення, а показник степеня – це номер позиції цифри в записі числа (нумерація ведеться зліва на право, починаючи з нуля).

         Арифметичні операції у цій системі виконують за правилами, запропонованими ще в середньовіччі. Наприклад, додаючи два багатозначних числа, застосовуємо правило додавання стовпчиком. При цьому все зводиться до додавання однозначних чисел, для яких необхідним є знання таблиці додавання.

Найпоширенішою для подання чисел у пам'яті комп'ютера є двійкова система числення. Для зображення чисел у цій системі необхідно дві цифри:        0 і 1, тобто достатньо двох стійких станів фізичних елементів. Ця система є близькою до оптимальної за економічністю, і крім того, таблички додавання й множення в цій системі елементарні.

3)  Двійкові системи числення

При виконанні різних операцій в сучасних цифрових системах числа зазвичай представляються в двійковій системі числення, підставою якої є число 2. При цьому ціле к-розрядне десяткове число записується у вигляді                    n-розрядного двійкового числа :

                                       (1)

де – цифра в i-му розряді десяткового числа

або 1 – цифра в j-му розряді двійкового числа.  bi – система числення.

Переклад десяткового числа в двійковий код можна здійснювати шляхом послідовного ділення числа на 2. Залишки ( 0 або 1 ), що виходять на кожному кроці ділення, формують двійковий код перетворюваного числа, починаючи з його молодшого розряду. Як старший розряд двійкового коду записується 1, отримана в результаті останнього кроку ділення.

Для зручності у таблиці 1.1 наведено переклад чисел між різними системами числення.

Таблиця 1.1 – Числа в десятковій, вісімковій і шістнадцятковій системах і відповідні групи бітів в двійковій системі

Десяткове число

Вісімкове число

Тріада

Шістнадцяткове число

Тетрада

0

0

000 000

0

0000

1

1

000 001

1

0001

2

2

000 010

2

0010

3

3

000 011

3

0011

4

4

000 100

4

0100

5

5

000 101

5

0101

6

6

000 110

6

0110

7

7

000 111

7

0111

8

10

001 000

8

1000

9

11

001 001

9

1001

10

12

001 010

А

1010

11

13

001 011

В

1011

12

14

001 100

С

1100

13

15

001 101

D

1101

14

16

001 110

Е

1110

15

17

001 111

F

1111

16

20

010 000

10

10000

  1.  ЗАВДАННЯ ЛАБОРАТОРНОЇ РОБОТИ

Перевести число представлене в десятковій системі числення в число двійкової системи числення, де число розраховується за формулою:

                                     (2)
де
n = номер варіанту по списку.

Перевести число, яке отримали в першому завданні, в двійковій системі числення в число вісімкової системи числення.

Перевести число представлене в шістнадцятковій системі числення в число десяткової системи числення, де число розраховується за формулою:                 

   (3)

  1.  ХІД РОБОТИ

  1. Розраховуємо число за формулою (2). В моєму випадку n = 18.

Наступним чином, отримане число перетворюємо у двійкову систему числення          діленням на 2

626

2

-626

313

2

0

-312

156

2

1

-156

78

2

0

-78

39

2

0

-38

19

2

1

-18

9

2

1

-8

4

2

1

-4

2

2

0

-2

1

0

Отримані остачі записуємо ззаду на перед –  10011100102

  1.   Отримане число у першому завданні (10011100102) перетворюємо у вісімкову систему числення. Для того щоб перевести з двійкової системи числення у вісімкову треба умовно поділити двійковий код на тріади, починаючи з молодшого біта. Якщо старша тріада не заповнена до кінця, слід дописати в її старші розряди нулі, як у нашому випадку. Далі необхідно замінити тріади, починаючи з молодшої, на числа, рівні їм в вісімковій системі.

Отримаємо     

А далі за формулою (1)

Число першої тріади

Число другої тріади

Число третьої тріади

Число четвертої тріади

Цю процедуру можна робити швидше користуючись таблицею 1.

Отримані числа (1,1,6,2)  просто записуємо по порядку і отримаємо 11628

  1.  За формулою (3) отримаємо число для подальших розрахунків.

Додаю усі доданки у шістнадцятковій системі числення у стовпчик .

43А16

+ 1816

45216

45216

+ 3116

48316

Далі перекладаю отримане число 48316 у десяткову систему числення за формулою (1):

  1.  РЕЗУЛЬТАТИ ВИКОНАНОЇ РОБОТИ

  1.    62610 = 10011100102
  2.    10011100102 = 11628
  3.    48316 = 115510

  1.  ВИСНОВКИ

Таблиця 1

В ході лабораторної роботи було виконано перетворення чисел у різні системи числення і зокрема зроблено деякі підсумки:

1) у комп'ютерних технологіях всі види інформації кодуються тільки цифрами або, числами, які представляються в двійковій системі числення; 

2) для того щоб двійкові числа, що відрізняються досить значною довжиною, було легше сприймати і відображати, їх стискають у вісімкову і шістнадцяткову системи числення.

3) арифметичні операції легше здійснювати у десятковій системі числення.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

18141. Ввод излучения в световод с применением микролинз, градиентных и сферических линз 441.39 KB
  Лекция 7. Ввод излучения в световод с применением микролинз градиентных и сферических линз Согласующие устройства с применением микролинз В качестве микролинз в устройствах ввода излучения применяют полусферы и сферы. Схема устройства ввода излучения в световод с
18142. Ввод излучения в световод различными композициями линз. Потери излучения при соединении световодов 346.36 KB
  Лекция 8. Ввод излучения в световод различными композициями линз. Потери излучения при соединении световодов. Расчет длины регенерационного участка. Схема использования двух сферических линз для ввода излучения в световод показана на рисуснке 8.1. Рис. 8.1. Схема ис...
18143. Оценка взаимных влияний световода в оптических кабелях 214.79 KB
  Лекция 10. Оценка взаимных влияний световода в оптических кабелях. Определение помехозащищенности световода. Надежность ВОЛС. Даже при соблюдении явления ПВО часть энергии переходит из сердечника в оболочку световода. Эта энергия уменьшается по экспоненциальному з...
18144. Принципы построения ВОЛС 385.61 KB
  Лекция 11. Принципы построения ВОЛС Для любой ВОЛС большое значение имеют 3 фактора: информационная емкость системы которая определяется числом каналов связи и скоростью передачи информации; затухание сигнала определяющее максимальную длину ВОЛС без ретра...
18145. Методы расчета чувствительности приемного оптического модуля (ПРОМ) 196.27 KB
  Лекция 12. Методы расчета чувствительности приемного оптического модуля ПРОМ Приемный оптический модуль включает: фотодиод pin или лавинный фотодиод; предварительный усилитель; блок автоматической регулировки усиления. Малошумящий усилитель вып...
18146. Принципы действия волоконно-оптических датчиков (ВОД) физических величин 1.24 MB
  Лекция 13. Принципы действия волоконнооптических датчиков ВОД физических величин. ВОД делятся на два типа: датчики в которых волокно используется в качестве линий передачи сигнала; датчики в которых волокно является чувствительным элементом. Датчик
18147. Способы компенсации дрейфа ВОД 2.6 MB
  Лекция 14. Способы компенсации дрейфа ВОД. ВОД для измерения механических величин Недостатком ВОД является дрейф нуля. Известны следующие способы компенсации дрейфа нуля: преобразование переменного тока в постоянный рис.14.1 а. При этом переменная сост
18148. Датчики для измерения электрических величин 2.22 MB
  Лекция 15. Датчики для измерения электрических величин. ВОД с волокном в качестве чувствительного элемента Датчик магнитного поля на основе эффекта Фарадея Схема датчика магнитного поля на основе эффекта Фарадея показана на рис.15.1. Рис.15.1. Схема датчика магнитн...
18149. Волоконный гироскоп. ВОД ионизирующих излучений 246.61 KB
  Лекция 16. Волоконный гироскоп. ВОД ионизирующих излучений. ВОД с волоконными жгутами передающими излучение Волоконный гироскоп Волоконный гироскоп основан на эффекте Саньяка. Он обладает рядом достоинств по сравнению с обычным гироскопом а именно: просто