Вся информация, которую обрабатывает компьютер должна быть представлена двоичным кодом с помощью двух цифр: 0 и 1. Эти два символа принято называть двоичными цифрами или битами.
С помощью двух цифр 0 и 1 можно закодировать любое сообщение. Это явилось причиной того, что в компьютере обязательно должно быть организованно два важных процесса: кодирование и декодирование. Кодирование – преобразование входной информации в форму, воспринимаемую компьютером, т.е. двоичный код. Декодирование – преобразование данных из двоичного кода в форму, понятную человеку. Способы кодирования и декодирования информации в компьютере, в первую очередь, зависит от вида информации, а именно, что должно кодироваться: числа, текст, графические изображения или звук.
Системы счисления.
Система счисления — способ записи чисел с помощью набора специальных знаков, называемых цифрами. Различают позиционные и непозиционные системы счисления. В позиционных системах счисления значение цифры, зависит от её положения в числе (позиции), например, 211. В непозиционных системах счисления значение цифры не зависит от положения в числе. Примером непозиционной системы счисления является римская, в которой в качестве цифр используются латинские буквы: I - 1, V - 5, X - 10, L - 50, C - 100, D - 500, M -1000.
|
|
Кодирование чисел.
Числа кодируются в виде последовательности нулей и единиц. Недостаток двоичного кодирования – длинные коды. На практике, для уменьшения длины кодов используют 8-ричные и 16-ричные системы счисления. Количество используемых цифр называется основанием системы счисления. Алфавит - некоторый конечный упорядоченный набор символов или сигналов. Мощность алфавита - число его символов.
Система счисления | Основание | Алфавит цифр |
Десятичная | 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 | |
Двоичная | 0, 1 | |
Восьмеричная | 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 | |
Шестнадцатеричная | 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F |
Перевод чисел.
Правило перевода чисел из любой позиционной системы счисления в десятичную: чтобы перевести число из любой позиционной системы счисления в десятичную, надо каждый разряд этого числа, начиная с младшего умножить на основание в соответствующей степени, начиная с нуля и просуммировать полученные числа.
Пример:
Правило перевода чисел из 10-ич с.с. в любую другую: для перевода числа из десятичной системы счисления в систему счисления с основанием p надо последовательно делить это число и полученные частные на основание системы пока частное не станет меньше основания, а затем записать последнее частное и остатки в обратном порядке.
Пример:
Вопросы для закрепления теоретического материала к практическому занятию:
|
|
1.Что такое система счисления?
2.Чем отличаются позиционные системы счисления от непозиционных, в чем их преимущества?
Привести примеры позиционных и непозиционных систем счисления.
3. А. С. Пушкин родился в MDCCXCIX году?
4.Что такое основание системы счисления?
5. Какие из чисел могут относиться к 10-ич, 2-ич, 8-ич, 16-ич сс.:
11, 9C, 27, 101, 1, 80, 455, 95, BF, 677, 21
Задания для практического занятия:
1. Запишите число 1945 в римской системе счисления.
2. Двоичные числа 1011001, 11110, 11011011 перевести в десятичную систему.
3. Восьмеричные числа 41, 520, 306 перевести в десятичную систему.
4. Шестнадцатеричные числа B5, A28,CD перевести в десятичную систему.
5. Для десятичных чисел 341; 125; 1024; 4095 выполни перевод в двоичную систему счисления.
6. Десятичные числа 421, 5473, 1061 перевести в восьмеричную систему.
7. Десятичные числа 512, 302, 2045 перевести в шестнадцатеричную систему
Форма контроля выполнения практических работ:
Студент предоставляет выполненные задания в тетради, может ответить на вопросы к теоретическому материалу.
Критерии оценки:
Задания выполнены все верно, может пояснить их выполнение и ответить на вопросы - оценка 5
Выполнены все, но объясняет не четко или имеются ошибки – 4
Задания выполнены частично, пояснения не четкие – 3
Задание не выполнено-2.
Занятие 5
Практическая работа по теме:
2.3. Представление чисел в ПК
Учебные цели и задачи: освоить приемыкодирования и декодирования числовой информации.