二进制转换规则主要分为二进制转十进制、十进制转二进制两类,具体如下:
一、二进制转十进制
按权展开法 从右往左,将每一位数字乘以2的对应次方(次方从0开始递增),然后将所有结果相加。例如:
$$
1101_2 = 1 times 2^3 + 0 times 2^2 + 1 times 2^1 + 1 times 2^0 = 8 + 0 + 2 + 1 = 13_{10}
$$
简化运算
可省略权值为0的项,例如二进制数`1000`可简化为`1×2^3`。
二、十进制转二进制
整数部分(短除法)
不断用2整除十进制数,记录余数,然后将余数从下往上排列。例如:
$$
23_{10} rightarrow 11111_2 quad text{(步骤:23÷2=11余1,11÷2=5余1,5÷2=2余1,2÷2=1余0,1÷2=0余1)}
$$
小数部分(短乘法)
用十进制小数乘以2,记录整数部分,重复此过程直到小数部分为0。例如:
$$
0.625_{10} rightarrow 0.101_2 quad text{(步骤:0.625×2=1.25取1,0.25×2=0.5取0,0.5×2=1取1)}
$$
组合结果
整数部分与小数部分合并,如`23.625_{10} = 10111.101_2`。
三、其他进制转换规则
二进制转八进制/十六进制:
采用分组法,二进制转八进制每3位一组,转十六进制每4位一组,不足时补0。例如:
$$
1101_2 = 13_{8} quad text{(1101分组为1101)}
$$
$$
1101_2 = D_{16} quad text{(1101分组为1101,11=13,对应十六进制D)}
$$