Представление информации с помощью какого-либо языка называется кодированием. В основу представления информации в компьютере была взята двоичная система счисления.
Система счисления (СС) - это совокупность правил для обозначения и наименования чисел.
Основание системы счисления - количество символов, используемых для представления числа в данной системе счисления.
Например: в 10-тичной системе счисления основание – 10 (для записи чисел используются цифры от 0 до 9), в 2-ичной системе счисления основание – 2 (для записи чисел используются 2 цифры 0 и 1)
Двоичная СС содержит в себе две цифры – 0 и 1 (0 - отсутствие электрического сигнала; 1 - наличие сигнала).
.
информация в памяти пк
Арифметические действия в двоичной системе счисления
Сложение
Пример2. Сложить числа 111112 и 1112
Решение: 11111
+ 111
100110
Пример1. Сложить числа 1112 и 102.
Решение: 111
+ 10
1001
Вычитание
Пример2. Из числа 1000012 вычесть число 1112
Решение: _ 100001
111
11010
Правило | Пример1. Из числа 10012 вычесть число 1112. |
Правило перевода чисел из одной системы счисления в другую
Для перевода числа из одной системы счисления в другую необходимо последовательно делить это число на основание той системы счисления, в которую переводим до тех пор, пока остатки от деления и последнее частное будут меньше основания той системы, в которую переводим. Ответ записывается в обратном порядке, последнее число будет первым в новом числе.
Ответ: 567 = 1000110111
ЗАДАНИЕ на действия в двоичной системе счисления и перевод чисел
Переведите числа из 10-ой сс в 2-ую сс:
6910
1981
5412
8493
1274
Выполните сложение и вычитание чисел в 2-ной сс
110001011
+ - 11101111
10001011
+ - 10110110
100001010
+ - 11101011
110001001
+ - 10101101
Двоичные числа 1011001, 11110, 11011011 перевести в десятичную систему.
Целые числа могут представляться в компьютере со знаком или без знака.
Целые числа без знака обычно занимают в памяти один или два байта и принимают в однобайтовом формате значения -
от 000000002 до 111111112 ,
в двубайтовом формате -
от 00000000 000000002 до 11111111111111112.
Как представляются в компьютере целые числа?
0 | 1 |
Представим число 4210 в двоичной системе счисления, а затем представим как будет выглядеть это число в памяти компьютера. 4210 = 1010102.
Запишем полученное число в восьмиразрядную ячейку. Запись в ячейку производится с конца, то есть последняя цифра числа записывается в последний разряд ячейки, потом предпоследнюю цифру в предпоследний разряд ячейки и так далее пока не закончится число. Свободные разряды слева заполняются нулями.
Самый старший разряд (первый слева) – хранит знак числа. Если число положительное, то этот разряд равен 0, если отрицательное – 1.
Представление целых положительных чисел в форме с фиксированной точкой
Самое большее положительное число, которое можно вписать в восьмиразрядную сетку имеет вид:
Это число 11111112 = 12710 . Максимальное целое положительное число, помещающееся в восьмиразрядную ячейку, равно 127.
0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 |
Представление положительного целого числа называется прямым кодом.
Для представления целых отрицательных чисел используется дополнительный код. Дополнительный код числа можно получить, зная следующий алгоритм:
записать внутреннее представление соответствующего ему положительного числа
записать обратный код полученного числа заменой во всех разрядах 0 на 1, и 1 на 0.
к полученному числу прибавить 1.
Пример:
Внутреннее представление числа 4210 в восьмиразрядной ячейке: 4210 = 1010102
1) 001010102) 11010101 это обратный код 3) + 111010110 получили представление числа – 4210 в восьмиразрядной ячейке.
Старший разряд получил значение 1 автоматически. Единица в старшем разряде – признак отрицательного числа. Сложим числа 42 и – 42. Должны получить 0, проверим:
+ 00101010 11010110100000000 получили число, старший разряд которого выходит за пределы восьмиразрядной ячейки, таким образом восьмиразрядная ячейка заполнена нулями, т.е. полученное при сложение число равно 0.
Представление восьмиразрядного отрицательного числа – Х дополняет представление соответствующего положительного числа Х до значения 28. Поэтому представление отрицательного целого числа называется дополнительным кодом.
Представление целых отрицательных чисел в форме с фиксированной точкой
а) Записать внутреннее представление числа 32 в восьмиразрядную ячейку 3210 = ?2
б) Записать внутреннее представление числа –32 в восьмиразрядную ячейкув) Определить какому десятичному числу соответствует двоичный код 00010101 восьмиразрядного представления целого числа.
г) Определить какому десятичному числу соответствует двоичный код 11111110 восьмиразрядного представления целого числа.
Задание:
© ООО «Знанио»
С вами с 2009 года.