内容正文:
第13章 数字化信息编码
第13章 数字化信息编码
13.1 二进制
13.2 计算机的计算
13.3 整数的编码
13.4 计算机中整数的特点
13.5 小数的编码
13.6 字符的编码
13.7 八进制和十六进制
十进制
十进制只有十个基本符号:
如何表示十和十一呢?
一个数的每个数位都有一个位权值
523
一个两位数,个位数字与十位数字之和为10,交换这两个数字的位置,得到的两位数比原来两位数大36,这两个数是多少?
x+y=10
10*x+y=10*y+x-36
二进制
二进制只有?个基本符号:
如何表示1至16呢?
二进制数的每个数位的位权值分别为:
(111)2 =
(1111)2 =
(bn…b1b0)2 =
十六进制
十六进制有几个基本符号?
0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F
如何表示9至20呢?
十六进制数每个数位的位权值分别为:
0Xab=
0x1AF=
0xbn…b1b0=
计算1111的值
按二进制计算
(1111)2=
按十六进制计算
0X1111=
最大的二进制数
最大的8位二进制数是?
最大的16位二进制数是?
小数部分的位权
十进制小数0.12中的1表示一个十分之一,2表示二个百分之一。
二进制中把“单位1”平均分成了二份,故0.11B中左边的1表示一个二分之一,右边的1表示一个四分之一。
由此可知:一个R进制数 (an…a1a0.a-1a-2…a-m)R,其各位的位权值应为Rk(k为各数位的下标)。
R进制数转换成十进制数
类似523等于5×102+2×101+3×100,R进制数 (an…a1a0.a-1a-2…a-m)R等于
an×Rn+…+a1×R1+a0×R0+a-1×R-1+ a-2×R-2+…+a-m×R-m,
据此可以把R进制数转换成十进制数。
例13-1把下面的二进制数转换成十进制数。
10B 101B 1011.11B
分析:
10B=1×21+0×20=2
101B=1×22+0×21+1×20=5
1011.11B=1×23+0×22+1×21+1×20+1×2-1+1×2-2=11.75
13.1.2 十进制数转换成二进制数
十进制数11如何转换成二进制数?
11=(bn…b1b0)2
11=bn×2n+… +b1×21 +b0×20
5…1=bn×2n-1+… +b1×21-1… b0
5=bn×2n-1+… +b1×21-1 b0=1
可以采用除以2取余法,
即整数不断除以2取余数,
直到商是0为止,最先得
到的余数为最低位,最后
得到的余数为最高位。
十进制小数0.625如何转换成二进制小数?
0.625=(0.a-1a-2…a-m)2
0.625= a-1×2-1 + a-2×2-2 +… + a-m×2-m
0.625×2= a-1×2-1+1 + a-2×2-2+1 + … + a-m×2-m+1
1.25= a-1 + a-2×2-1 + … + a-m×2-m+1
0.25=a-2×2-1 + … + a-m×2-m+1 a-1 = 1
例13-2 把十进制小数0.6转换为二进制小数。
十进制小数转换成二进制小数
可以采用乘以2取整法,
即小数部分不断乘以2取整数,直到
积为0或达到有效精度为止,最先得到的整数
为最高位(最靠近小数点),最后得到的整数为最低位。
例13-3 把十进制数11.375转换成二进制数。
整数部分可采用
除以2取余法,小数部分可采用
乘以2取整法。
11.375=1011.011B
13.1.3 二进制的计算
二进制的运算规则与十进制的类似,加法规则为“逢二进一”;减法规则为“借一当二”;乘法规则为1×1=1,1×0=0,0×0=0;除法为乘法的逆运算。
计算时可以用十进制,也可以用二进制。
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