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数字逻辑基础:数制与码制之计数进位制


数字逻辑是一门计算机专业基础课,是计算机组成原理的先导课程。

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目录

1.进位计数制

2. 十进制:

3. R进制:

4.二进制:

 二进制特点

5.八进制、十六进制


1.进位计数制

数制是人们对数量计数的一种统计规律。日常生活中广泛使用的是十进制,而数字系统中使用的是二进制。

其他进制的运算组合数


 2.十进制:

十进制中采用了0、1、…十进制 、9共十个基本数字符号,进位规律是“逢十进一”。当用若干个数字符号并在一起表示一个数时,处在不同位置的数字符号,其值的含意不同。


3.R进制:

广义地说,一种进位计数制包含着基数位权两个基本的要素:

基数: 指计数制中所用到的数字符号的个数。在基数为R计数制中,包含0、1、…、R-1共R个数字符号,进位规律是“逢R进一”。称为R进位计数制,简称R进制。

位权: 是指在一种进位计数制表示的数中,用来表明不同数位上数值大小的一个固定常数。不同数位有不同的位权,某一个数位的数值等于这一位的数字符号乘上与该位对应的位权。R进制数的位权是R的整数次幂。

例如,十进制数的位权是10的整数次幂,其个位的位权是100,十位的位权是101…… 。


4.二进制:

基数R=2。二进制数中只有0和1两个基本数字符号,进位规律是“逢二进一”。二进制数的位权是2的整数次幂。 

任意一个二进制数N可以表示成:

其中:n—整数位数;m—小数位数; Ki —为0或者1,   -m≤i≤n-1。


 

 

 


 二进制特点

 二进制的缺点:数的位数太长且字符单调,使得书写、记忆和阅读不方便。        

因此,人们在进行指令书写、程序输入和输出等工作时,通常采用八进制数和十六进制数作为二进制数的缩写。


5.八进制、十六进制

基数R=8。八进制数中有0、1、…、7共8个基本数字符号,进位规律是“逢八进一”。八进制数的位权是8的整数次幂。

基数R=16。十六进制数中有0、1、…、9、A、B、C、D、E、F共16个数字符号,其中,A~F分别表示十进制数的10~15。进位规律为“逢十六进一”。十六进制数的位权是16的整数次幂。


十进制数0~15及其对应的二进制数、八进制数、十六进制数如下表所示。