第十一章逻辑代数初步 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/4 19:02:44星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

11.1二进制及其转换

目标导航:

1.理解二进制计数法,了解数位和基数的概念,会进行二进制数与十进制数间的换算.

2.理解二进制数加法和乘法的运算规则,会进行简单的二进制数加法和乘法运算. 学习重点:

二进制的概念、二进制数与十进制数的相互换算.

学习难点:

二进制数与十进制数的相互换算 过程探究:

人们最常用、最熟悉的进位制是十进制. 十进制是用“0,1,2,3,4,5,6,7,8,9”十个数码符号(或叫数码)放到相应的位置来表示数,如3135.

数码符号在数中的位置叫做数位.计数制中,每个数位上可以使用的数码符号的个数叫做这个计数制的基数.十进制的每一个数位都可以使用十个数码符号(或叫数码),因此,十进制的基数为10.

每个数位所代表的数叫做位权数.十进制数的进位规则为“逢10进位1”.位权数如表11-1所示.

整数部分 位置 ? 位权数 ? 第3位 第2位 第1位 102 101 100 小数点 起点 表11-1

十进制数的意义是各个数位的数码与其位权数乘积之和.例如3135?3?103?1?102?3?101?5?100.

学时诊断:

将361200用各个数位的数码与其位权数乘积之和表示

在电路中,电子元件与电路都具有两种对立的状态.如电灯的“亮”与“不亮”,电路的“通”与“断”,信号的“有”和“无”.采用数码0和1表示相互对立的两种状态十分方便,因此,在数字电路中普遍采用二进制.

二进制的基数为2,每个数位只有两个不同的数码符号0和1.进位规则为“逢2进1”.各

数位的位权数如表11-2所示.

整数部分 位置 ? 位权数 ? 第3位 22 小数点 第1位 20

第2位 21 起点

表11-2

例如,二进制数1100100的意义是

1?26?1?25?0?24?0?23?1?22?0?21?0?20.

将这些数字计算出来,就把二进制数换算成了十进制数.

1?26?1?25?0?24?0?23?1?22?0?21?0?20=100.

为区别不同进位制的数,通常用下标指明基数.如(100)2表示二进制中的数,(100)10表示十进制中的数.

由上面的计算知(1100100)2=(100)10. 【注意】

二进制数100与十进制数100表示的不是同一个数.

例1 将二进制数101换算为十进制数.

解 ?101?2?1?22?0?21?1?20?1?4?0?2?1?1?4?0?1??5?10. 学时诊断:

将下列二进制数转换成十进制数:

(1)(10010011)2 (2)(11001100111)2

将十进制数换算为二进制数,其实质是把十进制数化成2的各次幂之和的形式,并且各次幂的系数只能取0和1.通常采用“除2取余法”.

具体方法是:不断用2去除要换算的十进制数,余数为1,则相应数位的数码为1;余数为0,则相应数位的数码为0.一直除到商数为零为止.然后按照从高位到低位的顺

?序写出换算的结果.

例2 将十进制数(97)10换算为二进制数.

解 2 ?97????????????余????1????????????20位??????????2 ?48????????????余????0????????????21位??????????? ?24????????????余????0????????????22位??????????? ?12????????????余????0????????????23位 ??????????? ??6?????????????余????0????????????24位??????????? ??3?????????????余????1????????????25位????????????????????????????????余????1????????????26位所以(97)10=(1?26?1??25?0?24?0?23?0?22?0?21?1??20)10=(1100001)2.

例3 将十进制数(84)10换算为二进制数.

读数方向 解 2 ?84????????????余????0????????????20位??????????2 ?42????????????余????0????????????21位??????????? ?21????????????余????1???????????22位??????????? ?10????????????余????0????????????23位??????????? ??5?????????????余????1????????????24位??????????? ??2?????????????余????0????????????25位????????????????????????????????余????1????????????26位所以(84)10=(1010100)2. 学时诊断:

将下列十进制数转换成二进制数:

(1)(45)10 (2)(89)10 (3)(123)10

读 数方向