浅谈计算机原理中的《数制及数制转换》

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时间:2018-05-03

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1、浅谈计算机原理中的《数制及数制转换》浅谈计算机原理中的《数制及数制转换》.L.  数制及其相互转换问题一直是学生学习过程中的难点。学生学习起来比较费力,并且不容易记住,在考试中也常常丢分,而且它也是学生进一步学习计算机语言的基础,如何把这部分内容用通俗易懂的方式展示给学生呢?结合自己的教学经验,我得出以下教学方法和技巧。    一.巧妙的引用数制的概念,并采用数数法介绍各种数制。  1.自然且巧妙的引入数制  借助于学生熟悉的十进制,自然引入数制、基和位权等基本概念,强调十进制逢十进一的特点,并理清这

2、些概念间的关系。  日常生活中,人们主要使用十进制,但在某些时候也使用其它进制,如十二进制(如1年有12个月、1打物品有12件),六十进制(如1小时有60分钟、1分钟有60秒),24进制(如一天有24小时)等等。这样举例去讲解数制会激发学生研究其他进制的兴趣和急切心理。从而进一步理解了:数制就是从低位向高位的进位规则。    2.用数数法来巩固学生对数制的认识  一般来说,学生在刚刚学习数制时思路很难转换过来,因为长期的十进制进位习惯根深蒂固,怎样高效而且有趣的去学习用别的数制计数呢?联想学前儿童最初

3、理解数字时采用的老方法就是数数。不妨让学生也从数数开始认识其它数制,逐渐养成用其它数制计数的习惯。  数数时,应该是后面的数始终比前面的数大1,数制不同,但进位的思路基本相同。比如二进制这样数:0,1,10,11,100,101,110,111,1000,1001,1010,1011,1100,1101,1110,1111,10000  ,八进制可以这样数:0,1,2,3,4,5,6,7,10,11,12,13,14,15,16,17,20,21,22,23,24,25,26,27,30  在几个要进

4、位的关键位置可以短暂停留以示强调,或者作为陷阱先让学生出错再给出纠正,  这样更能加深学生对数制概念的理解。  由于数数的游戏性,所有同学基本都能主动参与,就在这种游戏中学生自然而然的征服了难懂的各种数制,理解了不同的计数方法。实践证明这种方法是轻松而有效的。    二.采用口诀法介绍和总结数制转换方法(传统方法)  把某种数制下的数据转换成另一种数制下与其等值的数据,这种转换被称为数制转换。  1.非十进制到十进制的转换(包括二到十,八到十,十六到十这三种转换):都是用按权展开式展开并相加求和,所得

5、的和就是相应的十进制数。  例:二→十转换101.11B=(101.11)2=122+021+120+12-1+12-2=(5.75)10    2十进制到非十进制的转换(包括十到二,十到八,十到十六这三种转换):都是整数部分和小数部分两部分分开进行转化,整数部分转换的口诀:除基取余,由下到上,注意要除到上0为止。小数部分转换口诀:乘基取整,由上到下,注意要用小数部分去乘基。  例:十→二转换(68.3125)10=(?)2  先转换整数部分,显然转换方法就是除2取余,由下到上,注

6、意要除到上0为止。  268余数  234┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄0低位  217┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄0  28┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄1  24┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄0  22┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄0  21┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄0  0┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄1高位  即(68)10=(1000100)2  小数部分的转换方法则是乘2取整,由上到下,注意要用小数部分去乘基。  整数  0.31252=0.6250高位  0.6252=1.251  0.252=0.50  0.52=1.01

7、低位  即(0.3125)10=(0.0101)2  所以,(68.3125)10=(1000100.0101)2    3二,八,十六三种数制间直接转换(包括二进制到八、十六进制的转换,也包括八、十六进制到二进制的转换)。  由于1位八进制对应于3位二进制,1位十六进制对应于4位二进制。所以同样大小的数,二进制数位多,八、十六进制数位少。口诀整理如下:  (1)二进制到八(十六)进制:三(四)合一  例二到八:(1011010.1)2=(?)8(001011010.100)2  (132.4)8即,

8、(1011010.1)2=(132.4)8(2)八(十六)进制到二进制:一拆三(四)  例八到二:(572.3)8=(?)2  (572.3)8=(101111010.011)2即,(572.3)8=(101111010.011)    三.转换中的常见问题及解决方法:  1.对于比较常见的数的数制转换,解决方法:可以专门记忆,灵活运用  常用的一些对应关系整理如下:  1000(n个0)=2n1111(n个1)=2n-1  21=1,22=4,23=8

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