Екілік жүйе
Сандарды екілік жүйеден сегіздік санау жүйесіне ауыстыру
Кез келген сегіздік цифрды жазу үшін үш екілік цифр қажет. Сондықтан түрлендірілетін екілік санды оңнан солға қарай үш-үштен топтарға бөледі.
Мысалы, 011 екілік үштігі сегіздік санау жүйесінде 3 цифрына сәйкес келеді.
| Екілік жүйе | Сегіздік жүйе |
|---|---|
| 000 | 0 |
| 001 | 1 |
| 010 | 2 |
| 011 | 3 |
| 100 | 4 |
| 101 | 5 |
| 110 | 6 |
| 111 | 7 |
Мысал
110111101 екілік санын үш-үштен топтаймыз:
1 101 111 101
Әр топты сегіздік цифрмен алмастырсақ, нәтижесі:
15758
Сандарды екілік жүйеден он алтылық санау жүйесіне ауыстыру
Екілік жүйеден он алтылық жүйеге түрлендіру алдыңғы әдіске ұқсас, бірақ айырмашылығы бар: әрбір он алтылық цифрды жазу үшін төрт екілік цифр қажет. Сондықтан екілік сан оңнан солға қарай төрт-төрттен топтарға бөлінеді.
| Ондық | Екілік | Он алтылық |
|---|---|---|
| 0 | 0000 | 0 |
| 1 | 0001 | 1 |
| 2 | 0010 | 2 |
| 3 | 0011 | 3 |
| 4 | 0100 | 4 |
| 5 | 0101 | 5 |
| 6 | 0110 | 6 |
| 7 | 0111 | 7 |
| 8 | 1000 | 8 |
| 9 | 1001 | 9 |
| 10 | 1010 | A |
| 11 | 1011 | B |
| 12 | 1100 | C |
| 13 | 1101 | D |
| 14 | 1110 | E |
| 15 | 1111 | F |
Мысал
1101111011 екілік санын төрт-төрттен топтаймыз:
11 0111 1011
Сол жақтағы топ толық емес болғандықтан, оны нөлдермен толықтырамыз: 0011 0111 1011. Енді әр топты он алтылық цифрмен алмастырсақ:
37B16
Теңдікті тексеруге болады, мысалы: 10112 = 1·2³ + 0·2² + 1·2¹ + 1·2⁰ = 1110 = B16.
Сандарды бір санау жүйесінен басқа санау жүйесіне ауыстыру
Ауыстыру ережесі (екілік → ондық)
Санды екілік жүйеден ондық жүйеге ауыстыру үшін екілік санды разряд коэффициенттерімен (екі дәрежелерімен) көбейтінділер қосындысы түрінде жазып, сол қосындының мәнін табу керек.
Неліктен екілік жүйе көбіне ішкі деңгейде қолданылады?
Екілік жүйенің маңызды кемшілігі — санды жазу үшін 0 және 1 цифрлары өте көп қажет болады, бұл адамның қабылдауын қиындатады. Сондықтан екілік жүйе әдетте компьютердің ішкі жұмысына қолданылады, ал адаммен жұмыс істеу үшін негізі үлкен санау жүйелері (сегіздік, он алтылық) ыңғайлырақ.
Бүтін ондық сандарды екілік санау жүйесіне ауыстыру
Бүтін ондық санды екілікке ауыстыру үшін оны 2-ге бөледі. Бөлінді 2-ден кіші болғанға дейін бөлуді қайталайды. Соңында соңғы бөліндіні және қалдықтарды кері ретпен (соңғысынан бастап) бір қатарға жазады.
Мысал: 89110 → ?2
Бөлу қадамдары
- 891 ÷ 2 = 445, қалдық 1
- 445 ÷ 2 = 222, қалдық 1
- 222 ÷ 2 = 111, қалдық 0
- 111 ÷ 2 = 55, қалдық 1
- 55 ÷ 2 = 27, қалдық 1
- 27 ÷ 2 = 13, қалдық 1
- 13 ÷ 2 = 6, қалдық 1
- 6 ÷ 2 = 3, қалдық 0
- 3 ÷ 2 = 1, қалдық 1
- 1 ÷ 2 = 0, қалдық 1
Нәтиже
89110 = 11011110112
Ондық бөлшектерді екілік санау жүйесіне ауыстыру
Ондық бөлшекті екілікке ауыстыру үшін оны 2-ге көбейтеді. Әр көбейтіндінің бүтін бөлігі екілік бөлшектің үтірден кейінгі келесі цифры ретінде жазылады. Содан кейін тек бөлшек бөлікпен жұмысты жалғастырып, оны қайтадан 2-ге көбейтеді.
Ескерту: кейбір бөлшектерді екілікке ауыстырғанда периодты бөлшек шығуы мүмкін.
Мысал: 0,62510 → ?2
Көбейту қадамдары
- 0,625 × 2 = 1,250 → бүтін бөлігі 1
- 0,250 × 2 = 0,500 → бүтін бөлігі 0
- 0,500 × 2 = 1,000 → бүтін бөлігі 1
Нәтиже
0,62510 = 0,1012
Мысал: периодты нәтиже (0,310)
0,3 × 2 = 0,6 → 0
0,6 × 2 = 1,2 → 1
0,2 × 2 = 0,4 → 0
0,4 × 2 = 0,8 → 0
0,8 × 2 = 1,6 → 1
0,6 × 2 = 1,2 → 1 → …
Екінші қадамдағы 0,6 бөлшек бөлігі қайта пайда болғандықтан, есептеулер қайталанады. Демек, екілік жүйеде бұл сан периодты түрде жазылады:
0,310 = 0,0(1001)2
Ондық сандарды сегіздік санау жүйесіне ауыстыру
Ондық санды сегіздікке ауыстыру үшін санды 8-ге бөледі, қалдықтарды (0–7) сақтайды. Бөлуді бөлінді нөл болғанша жалғастырады. Соңында қалдықтар кері ретпен жазылады — бұл сегіздік сан.
Мысал: 89110 → ?8
Бөлу қадамдары
- 891 ÷ 8 = 111, қалдық 3
- 111 ÷ 8 = 13, қалдық 7
- 13 ÷ 8 = 1, қалдық 5
- 1 ÷ 8 = 0, қалдық 1
Нәтиже
89110 = 15738
Ондық сандарды он алтылық санау жүйесіне ауыстыру
Бұл әдіс сегіздікке ауыстыруға ұқсас, тек санды 8-ге емес, 16-ға бөледі. Қалдық 10–15 болған жағдайда, ол сәйкесінше A–F әріптерімен белгіленеді.
Мысал: 89110 → ?16
Бөлу қадамдары
- 891 ÷ 16 = 55, қалдық 11 → B
- 55 ÷ 16 = 3, қалдық 7
- 3 ÷ 16 = 0, қалдық 3
Нәтиже
89110 = 37B16
Сегіздік және он алтылық сандарды екілік жүйеге ауыстыру
Сегіздік немесе он алтылық санды екілікке түрлендіргенде бастапқы санның әрбір цифры сәйкесінше 3 бит (сегіздік үшін) немесе 4 бит (он алтылық үшін) болатын екілік топпен алмастырылады.
Түрлендіруден кейін екілік санның бүтін бөлігіндегі басындағы нөлдер алынып тасталады. Сол сияқты, бөлшек бөліктің соңындағы артық нөлдер де қысқартылады.
Мысалдар
Сегіздік → екілік
128 = 001 0102 = 10102
Он алтылық → екілік
A116 = 1010 00012 = 101000012
Бөлшекті мысал (қысқарту арқылы)
253,A416 = 0010 0101 0011,1010 01002 = 1001010011,1010012
Екілік сандармен орындалатын арифметикалық әрекеттер
Екілік санау жүйесінде арифметикалық әрекеттер ондық жүйедегі қағидалармен орындалады, бірақ негізі 2 болғандықтан тек 0 және 1 цифрлары қолданылады.
Қосу
Екілік қосуда разрядтар бойынша қосу және тасымалдау қолданылады. Негізгі ережелер:
- 0 + 0 = 0
- 1 + 0 = 1
- 0 + 1 = 1
- 1 + 1 = 10 (1 келесі разрядқа тасымалданады)
Мысал: 1012 + 112
101
+ 011
1000
Нәтиже: 10002 = 810.
Азайту
Екілік азайтудың негізгі ережелері:
- 0 − 0 = 0
- 1 − 0 = 1
- 1 − 1 = 0
- 0 − 1 = 1 (жоғары разрядтан қарыз алынады)
Мысал: 10102 − 1012
1010
−0101
0101
Нәтиже: 1012.
Көбейту
Екілік көбейтудің негізгі ережелері:
- 0 × 0 = 0
- 1 × 0 = 0
- 0 × 1 = 0
- 1 × 1 = 1
Мысал: 1012 × 102
101
× 10
000
101
1010