Двоичная система счисления
Двоичная система счисления имеет алфавит, состоящий из двух цифр:
0 и 1.
Это система счисления с минимальным основанием. Поэтому в компьютерах используется именно эта система. Простота выполнения операций в двоичной системе счисления связана с двумя обстоятельствами:
1) простотой аппаратной реализации: 1 — есть сигнал, 0 — нет сигнала;
2) самое сложное действие таблицы умножения — это 12 ´ 12 = 12, а самое сложное действие таблицы сложения — 12 + 12 = 102.
Почему в двоичной системе при сложении двух единиц счисления получается 10? Эта ситуация аналогична той, когда в десятичной системе к девяти прибавляется один: 910 + 110 = 1010. На девятке цифры десятичной системы заканчиваются, и затем следует наименьшее двузначное число десять 1010. В двоичной системе цифры заканчиваются на единице, и после нее идет наименьшее двузначное число десять 102.
Двойка внизу в виде нижнего индекса означает, что числа записаны в двоичной системе. При записи чисел в разных позиционных системах счисления основание системы записывается в виде нижнего индекса. Этот индекс всегда записывается только в виде числа в десятичной системе.
Таблицы умножения и сложения
Запишем таблицы умножения и сложения для двоичной системы (табл. 5 и 6). Отметим, что таблица сложения сложнее таблицы умножения.
Таблица сложения двоичных чисел
+ | 0 | 1 |
0 | 0 | 1 |
1 | 1 | 102 |
Таблица умножения двоичных чисел
× | 0 | 1 |
0 | 0 | 0 |
1 | 0 | 1 |
Натуральные двоичные числа
Выпишем первые натуральные двоичные числа от 0 до 16. Цифровую запись следующего числа можно получить, используя основное свойство натуральных чисел: следующее число больше предыдущего на 1.
Поэтому для получения следующего двоичного числа после 12 прибавим к 12 число 12, получим 12 + 12 = 102, т. е. «десять». Отсюда имеем: 210 = 12 + 12 = 102.
Столбиком посчитаем следующие по порядку двоичные числа, т. е. прибавим 12 к 102 , затем к 112 и т. д.
![]() |
Первые двоичные натуральные числа от 0 до 16
Десятичное число | Двоичное число |
0 | 0 |
110 | 1 |
210 | 102 |
310 | 112 |
410 | 1002 |
510 | 1012 |
610 | 1102 |
710 | 1112 |
810 | 10002 |
910 | 10012 |
1010 | 10102 |
1110 | 10112 |
1210 | 11002 |
1310 | 11012 |
1410 | 11102 |
1510 | 11112 |
1610 | 100002 |