Как перевести десятичное число в двоичное
Как проводится перевод числа из десятичной системы в двоичную?
Содержание:
Перевод из десятичной в двоичную систему исчисления проводится несложно. Для этого действия есть собственный специализированный алгоритм, который мы рассмотрим чуть ниже.
Перевод из десятичной в двоичную систему: целые числа
Пример, как осуществляется перевод из десятичной в двоичную систему
Перевод из десятичной в двоичную систему: дробные числа
Здесь тоже не все может быть сразу понятно, но взглянув на пример, все сразу станет ясно.
Пример, как осуществляется перевод дробного десятичного числа в двоичную систему
Эту конвертацию можно осуществлять до того момента, пока мы не добьемся нужного уровня погрешности. Но для демонстрации алгоритма конвертации этого достаточно. В результате мы получили, что десятичное число 0,234 в двоичном исчислении будет равняться 0011101111100.
А как конвертировать дробное число, если у него в целой части будет какое-то другое значение, кроме 0? Например нам нужно конвертировать число 10,25. В этом случае целая и дробная части будут переводиться раздельно:
Вот что мы получим по факту:
В конце наших вычислений мы получим, что десятичное число 10,25 в двоичной форме будет выглядеть вот так — 1010,01. Кстати, если внимательно посмотреть, то видно, что при конвертации в двоичную форму дробной части нашего примера (при умножении на 2), дробная часть стала равняться 0, поэтому вычисления закончились.
Перевод из десятичной системы счисления в двоичную
Перед тем как перейти к алгоритму перевода, вспомним алфавит двоичной и десятичной системы счисления:
| Основание | Название | Алфавит |
|---|---|---|
| 2 | Двоичная | 0, 1 |
| 10 | Десятичная | 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 |
Для перевода чисел из десятичной системы в двоичную, воспользуемся соответствующим алгоритмом. Важно заметить, что алгоритм перевода целых и дробных чисел будет отличаться.
Алгоритм перевода целых десятичных чисел в двоичную систему счисления
Пример 1 : перевести десятичное число 123 в двоичную систему счисления
Для наглядности произведем деление «столбиком». Решение будет выглядеть следующим образом:
Исходя из вышеприведенного алгоритма, полученные остатки необходимо записать в обратном порядке.
Алгоритм перевода десятичной дроби в двоичную систему
Пример 2: перевести число 0,123 в двоичную систему.
Решение будет выглядеть следующим образом:
0.123 ∙ 2 = 0.246 (0)
0.246 ∙ 2 = 0.492 (0)
0.492 ∙ 2 = 0.984 (0)
0.984 ∙ 2 = 1.968 (1)
0.968 ∙ 2 = 1.936 (1)
0.936 ∙ 2 = 1.872 (1)
0.872 ∙ 2 = 1.744 (1)
0.744 ∙ 2 = 1.488 (1)
0.488 ∙ 2 = 0.976 (0)
0.976 ∙ 2 = 1.952 (1)
0.952 ∙ 2 = 1.904 (1)
В данном примере можно продолжить вычисления, но зачастую, такой точности будет достаточно.
Перевод дробного десятичного числа в двоичную систему
Для того чтобы перевести десятичное число, содержащее дробную часть, необходимо отдельно перевести целую часть и отдельно дробную.
Пример 3: перевести число 110,625 из десятичной системы в двоичную
Для решения примера потребуется отдельно перевести 110 и отдельно 0,625 из десятичной системы в двоичную, используя вышеизложенные алгоритмы. Таким образом переведя 110, получим:
Перевод десятичной дроби 0,625 выглядит так:
0.625 ∙ 2 = 1.25 (1)
0.25 ∙ 2 = 0.5 (0)
0.5 ∙ 2 = 1 (1)
Теперь осталось соединить результаты перевода. Таким образом: 110.62510=1101110.1012
Обратите внимание, что данный пример наглядно демонстрирует ситуацию, при которой дробная часть стала равной 0 и дальнейшее вычисление закончилось.
Перевод чисел из одной системы счисления в другую
Данный конвертер переводит числа между наиболее популярными системами счисления: десятичной, двоичной, восьмеричной, шестнадцатеричной.
Существуют и другие системы счисления, но мы не стали включать их в конвертер из-за низкой популярности.
Для указания системы счисления при записи числа используется нижний индекс, который ставится после числа:
20010 = 110010002 = 3108 = C816
Кратко об основных системах счисления
Десятичная система счисления. Используется в повседневной жизни и является самой распространенной. Все числа, которые нас окружают представлены в этой системе. В каждом разряде такого числа может использоваться только одна цифра от 0 до 9.
Двоичная система счисления. Используется в вычислительной технике. Для записи числа используются цифры 0 и 1.
Восьмеричная система счисления. Также иногда применяется в цифровой технике. Для записи числа используются цифры от 0 до 7.
Перевод в десятичную систему счисления
Перевод из десятичной системы счисления в другие
Делим десятичное число на основание системы, в которую хотим перевести и записываем остатки от деления. Запишем полученные остатки в обратном порядке и получим искомое число.
Переведем число 37510 в восьмеричную систему:
Перевод из двоичной системы в восьмеричную
Так же как и в первом способе разбиваем число на группы. Но вместо преобразований в скобках просто заменим полученные группы (триады) на соответствующие цифры восьмеричной системы, используя таблицу триад:
Перевод из двоичной системы в шестнадцатеричную
Также как и в первом способе разбиваем число на группы по 4 цифры. Заменим полученные группы (тетрады) на соответствующие цифры шестнадцатеричной системы, используя таблицу тетрад:
| Тетрада | 0000 | 0001 | 0010 | 0011 | 0100 | 0101 | 0110 | 0111 | 1000 | 1001 | 1010 | 1011 | 1100 | 1101 | 1110 | 1111 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Цифра | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | A | B | C | D | E | F |
Перевод из восьмеричной системы в двоичную
Каждый разряд восьмеричного числа будем делить на 2 и записывать остатки в обратном порядке, формируя группы по 3 разряда двоичного числа. Если в группе получилось меньше 3 разрядов, тогда дополняем нулями. Записываем все группы по порядку, отбрасываем ведущие нули, если имеются, и получаем двоичное число.
Используем таблицу триад:
Каждую цифру исходного восьмеричного числа заменяется на соответствующие триады. Ведущие нули самой первой триады отбрасываются.
Перевод из шестнадцатеричной системы в двоичную
Аналогично переводу из восьмеричной в двоичную, только группы по 4 разряда.
Используем таблицу тетрад:
| Цифра | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | A | B | C | D | E | F |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Тетрада | 0000 | 0001 | 0010 | 0011 | 0100 | 0101 | 0110 | 0111 | 1000 | 1001 | 1010 | 1011 | 1100 | 1101 | 1110 | 1111 |
Каждую цифру исходного числа заменяется на соответствующие тетрады. Ведущие нули самой первой тетрады отбрасываются.
Перевод из восьмеричной системы в шестнадцатеричную и наоборот
Такую конвертацию можно осуществить через промежуточное десятичное или двоичное число. То есть исходное число сначала перевести в десятичное (или двоичное), и затем полученный результат перевести в конечную систему счисления.
Перевод из десятичной системы в любую другую
Перед тем как перейти к алгоритму перевода, вспомним алфавит популярных систем счисления:
| Основание | Название | Алфавит |
|---|---|---|
| 2 | Двоичная | 0, 1 |
| 8 | Восьмеричная | 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 |
| 10 | Десятичная | 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 |
| 16 | Шестнадцатеричная | 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F |
Для перевода чисел из десятичной системы в любую другую, воспользуемся соответствующим алгоритмом. Важно заметить, что алгоритм перевода целых и дробных чисел будет отличаться.
Алгоритм перевода целых десятичных чисел в систему счисления с основанием q
Пример 1 : перевести десятичное число 101 в двоичную систему счисления
Для наглядности произведем деление «столбиком». Решение будет выглядеть следующим образом:
Исходя из вышеприведенного алгоритма, полученные остатки необходимо записать в обратном порядке.
Пример 2 : перевести десятичное число 443 в пятеричную систему счисления
Аналогично предыдущему примеру, произведем деление «столбиком». Решение будет выглядеть следующим образом:
Полученные остатки необходимо записать в обратном порядке.
Пример 3 : перевести десятичное число 1187 в девятеричную систему счисления
Решение будет выглядеть следующим образом:
Алгоритм перевода десятичной дроби в q-ичную систему
Пример 4: перевести число 0,15 в троичную систему.
Решение будет выглядеть следующим образом:
0.15 ∙ 3 = 0.45 (0)
0.45 ∙ 3 = 1.35 (1)
0.35 ∙ 3 = 1.05 (1)
0.05 ∙ 3 = 0.15 (0)
0.15 ∙ 3 = 0.45 (0)
0.45 ∙ 3 = 1.35 (1)
0.35 ∙ 3 = 1.05 (1)
0.05 ∙ 3 = 0.15 (0)
0.15 ∙ 3 = 0.45 (0)
0.45 ∙ 3 = 1.35 (1)
0.35 ∙ 3 = 1.05 (1)
В данном примере можно продолжить вычисления, но зачастую, такой точности будет достаточно.
Перевод дробного десятичного числа в q-ичную систему
Для того чтобы перевести десятичное число, содержащее дробную часть, необходимо отдельно перевести целую часть и отдельно дробную.
Пример 5: перевести число 358,201 из десятичной системы в шестиричную
Для решения примера потребуется отдельно перевести 358 и отдельно 0,201 из десятичной системы в шестиричную, используя вышеизложенные алгоритмы. Таким образом переведя 358, получим:
Перевод десятичной дроби 0,201 выглядит так:
0.201 ∙ 6 = 1.206 (1)
0.206 ∙ 6 = 1.236 (1)
0.236 ∙ 6 = 1.416 (1)
0.416 ∙ 6 = 2.496 (2)
0.496 ∙ 6 = 2.976 (2)
0.976 ∙ 6 = 5.856 (5)
0.856 ∙ 6 = 5.136 (5)
0.136 ∙ 6 = 0.816 (0)
0.816 ∙ 6 = 4.896 (4)
0.896 ∙ 6 = 5.376 (5)
0.376 ∙ 6 = 2.256 (2)
Теперь осталось соединить результаты перевода. Таким образом: 358.20110=1354.111225504526
Перевести число 22.24 из десятичной системы в двоичную
Задача: перевести число 22.24 из десятичной системы счисления в двоичную.
Для того, чтобы перевести число 22.24 из десятичной системы счисления в двоичную, необходимо перевести вначале целую часть, а затем дробную. Таким образом потребуется:
1. Для того, чтобы перевести число 22 из десятичной системы счисления в двоичную, необходимо осуществить последовательное деление на 2, до тех пор пока остаток не будет меньше чем 2.
| — | 22 | 2 | ||
| 22 | — | 11 | 2 | |
| 0 | 10 | — | 5 | 2 |
| 1 | 4 | — | 2 | 2 |
| 1 | 2 | 1 | ||
| 0 |
Полученные остатки записываем в обратном порядке, таким образом:
2. Для перевода десятичной дроби 0.24 в двоичную систему, необходимо выполнить последовательное умножение дроби на 2, до тех пор, пока дробная часть не станет равной 0 или пока не будет достигнута заданная точность вычисления. Получаем:
0.24 ∙ 2 = 0.48 (0)
0.48 ∙ 2 = 0.96 (0)
0.96 ∙ 2 = 1.92 (1)
0.92 ∙ 2 = 1.84 (1)
0.84 ∙ 2 = 1.68 (1)
0.68 ∙ 2 = 1.36 (1)
0.36 ∙ 2 = 0.72 (0)
0.72 ∙ 2 = 1.44 (1)
0.44 ∙ 2 = 0.88 (0)
0.88 ∙ 2 = 1.76 (1)
0.76 ∙ 2 = 1.52 (1)
Ответом станет прямая последовательность целых частей произведения. Т.е.
3. Осталось соединить переведенные части, таким образом:
Подробнее о том, как переводить числа из десятичной системы в двоичную, смотрите здесь.






