6数制的概念
- 格式:doc
- 大小:33.50 KB
- 文档页数:2
一、常用数制及其相互转换在我们的日常生活中计数采用了多种记数制,比如:十进制,六十进制(六十秒为一分,六十分为一小时,即基数为60,运算规则是逢六十进一),……。
在计算机中常用到十进制数、二进制数、八进制数、十六进制数等,下面就这几种在计算机中常用的数制来介绍一下。
1.十进制数我们平时数数采用的是十进制数,这种数据是由十个不同的数字0、1、2、3、4、5、6、7、8、9任意组合构成,其特点是逢十进一。
任何一个十进制数均可拆分成由各位数字与其对应的权的乘积的总和。
例如:???这里的10为基数,各位数对应的权是以10为基数的整数次幂。
为了和其它的数制区别开来,我们在十进制数的外面加括号,且在其右下方加注10。
2.二进制数在计算机中,由于其物理特性(只有两种状态:有电、无电)的原因,所以在计算机的物理设备中获取、存储、传递、加工信息时只能采用二进制数。
二进制数是由两个数字0、1任意组合构成的,其特点是逢二进一。
例如:1001,这里不读一千零一,而是读作:一零零一或幺零零幺。
为了与其它的数制的数区别开来,我们在二进制数的外面加括号,且在其右下方加注2,或者在其后标B。
任何一个二进制数亦可拆分成由各位数字与其对应的权的乘积的总和。
其整数部分的权由低向高依次是:1、2、4、8、16、32、64、128、……,其小数部分的权由高向低依次是:0.5、0.25、0.125、0.0625、……。
二进制数也有其运算规则:加法:0+0=0????0+1=1???1+0=1????1+1=10乘法:0×0=0????0×1=0????1×0=0????1×1=1二进制数与十进制数如何转换:(1)二进制数—→十进制数对于较小的二进制数:对于较大的二进制数:方法1:各位上的数乘权求和??例如:(101101)2=1×25+0×24+1×23+1×22+0×21+1×20=45(1100.1101)2=1×23+1×22+0×21+0×20+1×2-1+1×2-2+0×2-3+1×2-4=12.8125方法2:任何一个二进制数可转化成若干个100…0?的数相加的总和??例如:(101101)2=(100000)2+(1000)2+(100)2+(1)2而这种100…00形式的二进制数与十进制数有如下关联:1后有n个0,则这个二进数所对应的十进制数为2n。
6的二进制表述6的二进制表示为"110"。
下面将根据这个标题来写一篇关于数字6和二进制的文章。
数字是我们日常生活中不可或缺的一部分,而二进制是数字的一种表示方式。
在二进制中,每个位只能是0或1,与十进制不同,它只有两个数字。
而我们所熟悉的十进制中,数字6在二进制中的表述是"110"。
下面我们将探索一下数字6的二进制表述及其相关内容。
一、二进制的基础概念二进制是一种计数系统,其中只使用两个数字0和1来表示数值。
它是计算机中最基本的表示方式。
在二进制中,每个位的权值是2的幂,从右到左依次为1、2、4、8、16等。
二、数字6的二进制表述数字6在二进制中的表述是"110"。
这意味着最右边的位权值为2^0=1,中间的位权值为2^1=2,最左边的位权值为2^2=4。
将它们相加,即可得到十进制数6。
三、二进制与十进制的转换二进制与十进制之间的转换是我们在计算机领域中常常需要进行的操作。
将一个十进制数转换为二进制,可以采用除2取余的方法,将余数从低位向高位排列;而将一个二进制数转换为十进制,则可以按照位权相加的规则进行计算。
四、二进制的应用领域二进制广泛应用于计算机科学和信息技术领域。
在计算机中,所有的数据都以二进制的形式存储和处理。
二进制的简洁和规整使得计算机能够高效地进行运算和存储大量数据。
五、二进制与计算机存储计算机中的存储单位是字节(Byte),一个字节由8个二进制位组成。
通过不同位的组合,计算机可以表示不同的字符和数字。
例如,ASCII码是一种常见的字符编码方式,它用8位二进制数表示一个字符。
六、二进制的逻辑运算在计算机中,二进制还可以进行逻辑运算。
常见的逻辑运算包括与、或、非等。
这些运算可以通过位运算符来实现,使得计算机能够进行复杂的逻辑判断和运算。
七、二进制的扩展除了6位二进制数外,还存在更长的二进制数。
例如,8位二进制数可以表示的最大数值是255,16位二进制数可以表示的最大数值是65535。
六进制计数器计数器的分类:按功能分有:加法计数器(每输入一个脉冲,就进行一次加1运算)、减法计数器(每输入一个脉冲,就进行一次减1运算)和可逆计数器(既具有加法又有减法);按计数脉冲作用方式分有:同步计数器(各触发器的状态变换与时钟脉冲同步)、异步计数器(它们触发器状态的变换有先有后);按数制分有:二进制计数器(进制数N=2n , n 为二进制数的位数)、十进制计数器(用四位二进制数来代表十进制数的每一位数,即二-十进制计数器)和N (任意)进制计数器( 、10)。
六进制计数器属于N=6的任意进制计数器,较简单,便于初学者学习。
下面具体分析异步六进制加法计数器的工作过程。
如图所示为由3个JK 触发器组成异步六进制加法计数器逻辑图。
计数脉冲CP 从最低位触发器的时钟端加入,3个触发器F 0、F 1、F 2的置零端并联连接。
工作原理:由CR 引入清零负脉冲,置计数器初态000012=Q Q Q 。
CP 1作用后,F 0翻转,0Q 由0变为1,F 1、F 2状态不变,计数器输出001012=Q Q Q 。
CP 2作用后,F 0翻转,0Q 由1变为0,0Q 的这一负跳变同时加到F 1、F 2,触发F 1翻转,1Q 由0变为1;因F 2J 即与门输出,此时与门两输入端中与1Q 相连一端为0,J =0,K =1,故F 2仍为0态,计数器输出010012=Q Q Q 。
CP 3作用后,F 0翻转,0Q 由0变为1,F 1、F 2状态不变,计数器输出011012=Q Q Q 。
CP 4作用后,F 0翻转,0Q 由1变为0,F 1也翻转,1Q 由1变为0,F 2因此时与门两输入端都是1,1=J ,1=K ,也同时翻转,2Q 由0变为1,计数器输出100012=Q Q Q 。
CP 5作用后,F 0翻转,0Q 由0变为1,F 1、F 2状态不变,计数器输出101012=Q Q Q 。
CP 6作用后,F 0翻转,0Q =0,送出由1到0的负脉冲,但此时由于F 2输出端02=Q 的低电平接在F 1J 将F 1封锁,故F 1为0态不变,01=Q ;F 2因与门两输入端都为0,0=J ,1=K ,其输出同J ,02=Q ,计数器输出000012=Q Q Q ,返回初态,输出一进位脉冲,完成异步六进制加法计数过程。
数制转换一、数制1、数制:是人类创造的数的表示方法,它是用一组代码符号和一套统一的规则来表示数的。
如十六进制:有16个代码:0 - 9,A,B,C,D,E,F (A=10,B=11,C=12,D=13,E=14,F=15) ,逢十六进一。
2、基数:是一种数制中代码符号的个数。
基数常用R表示,逢R进一。
如十进制有0、1、2、3、4、5、6、7、8、9共十个代码,基数为10。
二进制有0和1两个代码,基数为2。
常用数制有十进制、二进制、八进制和十六进制,分别用大写字母D(decimal)、B(binary)、O(octal)和H(hexadecimal)来表示,有的书上用Q作为八进制的表示符号。
3、权:数制中的权是表示在一种数制下的数中某一位置上的数字所代表数值的大小。
对于多位数,每一位数的数字乘以权就是该位数所表示的数值的大小,称为该位的位权。
302=3*102+0*101+2*100二、数制转换不同进位计数制之间的转换原则:是根据两个有理数如相等,则两数的整数和分数部分一定分别相等的原则进行的。
也就是说,若转换前两数相等,转换后仍必须相等。
(一)十进制数与非十进制数之间的转换1、十进制数转换成非十进制数把一个十进制数转换成非十进制数(基数记作R)分成两步.整数部分转换时采用“除R取余倒排法”,直到商为零;小数部分转换时采用“乘R取整顺排法”,直到为零或精确到小数点后几位。
在实现手工转换时,如果对二进制数已经比较熟悉。
基本上记住了以2为底的指数值(20=1,21=2,22=4,23=8,24=16,25=32,…),即二进制数每一位上的权,对十进制数进行转换时,也可以不采用上述规则,基本上可以直接写出来。
例如,(45.625)10=32+8+4+1+0.5+0.125=(10 1 1 01. 10 1) 2,即(101101.101)2。
(1105)10 = 1024+81 = 1024+ 64+16 + 1= (1000 10 10001) 2,即(10001010001)2。
授课课题:计算机中常用数制及编码授课时间:月日第周星期第节授课班级:授课类型:理论课教学目标、要求:1、了解数值的基本概念2、知道计算机采用二进制编码的原因3、掌握不同进制数之间的转换4、了解ASCII码5、了解汉字编码教学重难点:1、了解数值的基本概念2、知道计算机采用二进制编码的原因3、掌握不同进制数之间的转换4、了解ASCII码5、了解汉字编码教学方法:讲授教学手段:多媒体教时安排:4课时参考资料:无教学过程:一、数制、基数、位权1.数制数制就是规定计数的进位制度,又称为进位计数制。
不同的计数方法的进位制度就不同。
例如,我们熟悉且使用最多的十进制数,“逢时进一”的进位制度;而钟表计时中分、秒之间的进位制度是“逢六十进一”。
2.基数我们知道十进制数中用于组成数字的编码集合中的数码为0~9十个数字,而钟表计时中采用0~59共60个数码。
从而得出“基数”概念,所谓基数,就是指在某种数制中用于组成数字允许选择的数码集合中的数码个数。
所以,不同的数值其基数是不同的。
3.位权我们还以十进制为例,如“6”这个数码在个位表示6,在十位表示60,在百位表示600;如果是在小数点之后的第1位,则表示0.6,第2位,则表示0.06,第3位,则表示0.006,而“8”这个数码在个位表示8,在十位表示80,在百位表示800;如果是在小数点之后的第1位,则表示0.8,第2位,则表示0.08,第3位,则表示0.008,它们共同的特点是,在相应位乘上了一个固定的常数,个位是1即100,十位是10即101,百位是100即102;小数点之后的第一位是0.1即10-1,第二位是0.01即10-2,第三位是0.001即10-3,其中常数的底就是该进制的基数,指数与数码所在的位置有关。
从而又提出“位权”概念,所谓位权是一个常数,这个常数就是一个以该进制的基数为底,以数码所在位置的编号为指数的幂数。
二、任意进制的通用表示R进制的数可以用kn-1kn-2…k2k1k0,k-1k-2…k-m,表示,(其中,k表示数码,n表示整数位数,m表示小数位数,R表示基数)。
《数制的概念》教案
目的要求:
知识目标:了解计算机中的计数制,掌握数制中的概念。
能力目标:培养学生逻辑思维能力与自学能力。
德育目标:对学生进行养成良好习惯的教育。
重点:数制的三要素
难点:数制的三要素
教学方法:讲授法
教学用具:无
教学过程:
复习旧课:无
导入新课:日常生活中,人们使用了多种计数制,其中最常用的是十进制;此外还有二进制、八进制、十二进制、十六进制等。
采用什么进制,完全取决于人们的实际需要。
那么,到底什么是数制呢?本节课主要学习什么是数制及数制的三要素。
讲授新课:
一、数制的概念
数制:又称计数制,是指用一组固定的数字和统一的规则来表示数值的方法。
说白了,就是计数的方法。
举例说明:以十进制为例子,引入数制的三要素。
二、数制的三要素:数码、基数、位权
1. 数码
数制中表示基本数值大小的不同数字符号。
一般用K表示。
举例说明:
十进制有10个数码:0、1、2、3、4、5、6、7、8、9。
二进制有2个数码:0、1.
2. 基数
数制所使用数码的个数。
一般用R表示。
举例说明:
十进制的基数为10;
二进制的基数为2;
3. 位权
数制中某一位上的数所表示数值的大小(所处位置的价值)。
举例说明:十进制的123,1的位权是100,2的位权是10,3的位权是1。
反馈与巩固:
学生分析八进制的数码有哪些?基数是多少?位权是什么?
课堂小结:
通过本节学习掌握数制的概念及三要素。
布置作业:
识记数制的概念及三要素,预习数制转换。
板书设计:
一数制的概念
1、又称计数制,是指用一组固定的数字和统一的规则来表示数值的方法。
二数制的三要素:数码、权重、进制
1、数码
2、基数
3、位权。