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5 v4 d/ }* K2 e2 m e2 Q- \
一、二进制数与数制7 ~. o+ Z: }3 t# u- j) q
1、 进位计数制- N! U# s- i+ M3 J) _8 ?% m1 a
十进制数是人们习惯使用的进制。计算机只能“识别”二进制数。为了书写和识读方便,计算机程序需要用十六进制数表示。十进制数、二进制数、十六进制数之间的关系、相互转换和运算方法,是学习计算机必备的基础知识。7 [! i/ l8 Y) O# @, `7 H1 Y/ Q
二进制数是计算机工作的基础,在计算机中只能使用二进制数。& h9 `5 h, p7 X( q: H
所有指令、数据、字符和地址的表示,以及它们的存储、处理和传送都是以二进制形式进行的,因此计算机的电路逻辑和处理方法也都是按二进制的原则实现的。没有二进制就没有电子计算机。
8 `6 A$ J0 B [/ I0 T. d" [! g进位数制具有如下特点:
: C. F8 y# `- {$ V每一种进位数制的数字符号的个数等于计数制的基数;
3 K! ]! M k: ~9 s* E" A逢基数进一;0 H7 n) R! H, M6 J: s
数字的权与其位置有关,且为基数的幂的形式; y% u+ x/ } p9 K- m/ a
) `5 Z* }4 l( o' `, b
2、 二进制数及在计算机中的应用; m) C. g+ p) N
(1)二进制数(Binary)& x6 I/ E+ g$ O
特点:基数是2。) E3 I; ]! Y& {! A! c; M
只有两个数码:0 和1;2 y2 D8 T- D# k( ?) H
进位规则是“逢二进一”;4 Y4 m' v2 G7 U. D
每左移一位,数值增大一倍;右移一位,数值减小一半;6 P4 c$ k% B% ^* y1 Y
二进制数用尾缀B作为标识符。, q) @; j7 G1 J
" |! v" A9 ~$ U: R$ S
(2)位(bit)
% R0 v$ I$ ?) o( k" A4 I' u: h; M, B指二进制数的位。位是数的最小单位,中文称作“比特”。- n( v( p) J% }5 p
(3)字节(Byte). Y" m4 h9 L1 ?8 _/ y
8位二进制数成为一个字节,常用大写字母B表示。字节是最基本的数据单位,计算机的数据、代码、指令、地址多以字节为单位。0 q+ `) L1 \+ C% s3 B
(4)字(Word)& _$ d5 ]% h" u8 i' i: \
字是一台计算机上所能并行处理的二进制数,字的位数(或长度)称之为字长。字长必须是字节的整数倍。
/ w) k4 }6 p7 C: J; Q4 Z8 M如MCS-51单片机字长为8位,MCS-96单片机字长为16位,在微机中还有32位、64位的计算机。
5 ?# I5 A- ], J; Y% ]# S# D
2 W4 Z) i* i4 @" ]/ {4 `6 a3. 二进制数运算
3 o( k \+ k& [" M& N& u0 e算数运算:: D8 ^- I& D& f o$ ?0 s- r
2 l0 x$ R0 ]: _3 w/ A1 E- E! @' Y' z2 z, _
4、十进制数(decimal)
0 g& V5 x6 a1 f+ c! Q. @主要特点:
D6 x% T; B H$ |7 A① 基数是10。有10个数码(数符)构成:
. ~7 R1 _6 a3 j/ g' C9 }- M4 [4 @: w0、1、2、3、4、5、6、7、8、9。! k2 a6 k) l! s$ D/ k
② 进位规则是“逢十进一”。0 {2 h8 i+ r* m* V1 H4 @: S1 T
6 y1 C: `8 f8 Y8 U7 S2 x7 X
5、十六进制数(Hexadecimal)
# v W) q2 z9 C& { E1 _ t主要特点:1 P: l9 C( X' h, P' j* a. s) n* d A P
① 基数是16。共有16个数符构成: b& J# D6 {, z2 Z
0、1、…、9、A、B、C、D、E、F。其中,
! \+ \3 @2 D5 n: l1 n, S/ u/ Q. Q! ~A、B、C、D、E、F 代表的数值分别为' R. ?0 a Q1 ]6 N6 ~3 T: N8 [8 D
10、11、12、13、14、15。
5 ? ~1 M' E9 L0 C% v9 S② 进位规则是“逢十六进一”。3 Z9 e6 _' l$ K! ~& f9 R
十六进制数用尾缀H表示。
! ^- D# G% A' R8 w+ ^+ c% u' m, |( \4 e- g2 ^; l/ w
二、 计算机中数据的表示方法
4 E; X% M- u, y6 K+ E# E. ^( P1 、原码、反码和补码
( G% |# B% c! Z7 r: `, Y5 O2 b6 z. i
4 \! h) r5 g Q( ?9 K2. 常用编码
v& L% V+ I5 u(1)8421 BCD码
7 S& |- }0 J9 N c# a- F; F+ ?称为二-十进制数或简称BCD码 (BinaryCoded Decimal Code),用标识符[……]BCD表示。
* a7 n2 \* X( V& W: H. @$ O6 d① 编码方法
! ?6 v5 h! L X% G _* [5 `二-十进制数是十进制数,逢十进一,只是数符0~9用4位二进制码 0000 ~ 1001 表示而已;
# T# K7 Z( x7 M* `% K T# Y7 Q 每4位以内按二进制进位;8 b0 N2 V! m' }
4位与4位之间按十进制进位。, I. }( W( O' h& ^# G2 q
② 转换关系
0 L7 T5 X: W- C7 e (a)BCD码与十进制数相互转换关系
+ ^; X" |% k* Z Q7 r% U6 E (b)BCD码与二进制数相互转换关系
& z y8 T/ z* VBCD码与二进制数之间不能直接相互转换,通常要先转换成十进制数。 |
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