Conversion dun entier Méthode par soustraction
Soit 173 à convertir en base b = 16 173 16 13 10 173 = 10 16 + 13 avec 10 = A 16 et 13 = D 16 Le résultat est (173 )10 = ( AD )16 G Koeper Numération et Logique Conversion entre bases L1 2014-2015 53 Les multiples de la base b On considère la forme polynomiale d'un entier écrit en base b n b = ( s k s k 1:::s 1 s 0)b
Passerelle entre la base 16 et la base 2
convertir en héxadécimal_ Résultat obtenu : Exemple : Soit le nombre 23D516 à convenir en binalre Résultat obtenu : 11 1101 101 Passage de la base 2 à la base 16 On décompose ce nombre par tranches de 4 bits à partir du bit de poids faible ( 2 On complète la demière tranche (celle des bits de poids forts)par des 0 s'il y a lieu
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IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesSystèmes de nombres IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesRappel
Dans un système en base X, il faut X symboles
différents pour représenter les chiffres de 0 à X-1Base 2:0, 1
Base 5:0, 1, 2, 3, 4
Base 8:0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
Base 10:0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
Base 16:0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesSystèmes de nombresSystèmeBaseSymboles
Décimal100, 1, ... 9
Binaire20, 1
Octal80, 1, ... 7
Hexadécimal160, 1, ... 9, A, B, ... F
IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesQuantité/ComptageDécimalBinaireOctalHexadécimal
0000 111121022
31133
410044
510155
611066
711177
IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesConversion d'une base à une autre •Exemples:HexadécimalDécimalOctal
Binaire
IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesExemple2510 = 110012 = 318 = 1916
Base IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesRappel, système décimalLe nombre 125 signifie:
1 groupe de 100 (100 = 102)
2 groupes de 10 (10 = 101)
5 groupes de 1 (1 = 100)
KC IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesPlacer les valeursSystème décimal
3 groupes de 1000
7 groupes de 100
3 groupes de 10
2 groupes de 1 Exemple: 3 7 3 2
/KC IFT-1215Introduction aux systèmes informatiques12510 =>5 x 100= 52 x 101= 20
1 x 102= 100
125 = 1 x 102 + 2 x 101 + 5 x 100
BasePoidsReprésentation d'un nombre N en base X Représentation d'un nombre N en base X : Nx = ∑diXiChiffre de
poids faibleChiffre de poids fort IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesConversion du nombre N exprimé en base 10 vers une base X•Exemples:HexadécimalDécimalOctal
Binaire
IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesConversion du nombre N exprimé en base 10 vers une base X •Conversion d'un nombre entier -Méthode des divisions successives -Méthode des soustractions successives IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesConversion du nombre N exprimé en base 10 vers une base X •Conversion d'un nombre entier -Méthode des divisions successives •N est itérativement divisé par X jusqu'à obtenir un quotient égal à 0 •La conversion du nombre N dans la base X est obtenue en notant les restes de chacune des divisions effectuées depuis la dernière division jusqu'à la première IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesConversion du nombre N exprimé en base 10 vers une base X •Conversion d'un nombre entier -Méthode des divisions successives12510 = ?2125 2
1 62 2 0 31 2 1 15 21 7 2
1 3 2
1 1 2
1 0 12510 = 11111012
IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesConversion du nombre N exprimé en base 10 vers une base X •Conversion d'un nombre entier -Méthode des soustractions successives •La plus grande puissance de X qui est inférieure ouégale à N est soustraite à N.
•Répéter jusqu'à obtenir un résultat égale à 0 •Le nombre N exprimé en base X est obtenu en notant le nombre de fois où une même puissance de X a été retirée et ce pour chaque puissance depuis la plus grande apparaissant dans l'ordre décroissant des puissances. IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesConversion du nombre N exprimé en base 10 vers une base X •Conversion d'un nombre entier -Méthode des soustractions successives23510 = ?8
23510 = 3 x 64 + 5 x 8 + 3 x 1 = 353880 = 1; 81 = 8; 82 = 64; 83 = 512
235 - 64 = 171; 171 - 64 = 107; 107 - 64 = 43; => 3 x 64
43 - 8 = 35; 35 - 8 = 27; 27 - 8 = 19; 19 - 8 = 11; 11 - 8 = 3 => 5 x 8
3 - 1 = 2; 2 - 1 = 1; 1 - 1 = 0; => 3 x 1
IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesConversion du nombre N exprimé en base 10 vers une base X •Conversion d'un nombre fractionnaire -Nombre N est fractionnaire •Sa partie entière vers une base X -Méthode des division successives -Méthode des soustractions •Partie fractionnaire -Multiplier cette partie fractionnaire par la base X -La multiplication est itérée sur la partie fractionnaire du résultat obtenu -Prendre des parties entières de chacun des résultats des multiplications effectuées IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesConversion d'un nombre fractionnaire •Décimal en binaire3.14579 .14579
x 20.29158
x 20.58316
x 21.16632
x 20.33264
x 20.66528
x 21.33056
etc.11.001001... Le développement s'arrête lorsque la précision voulue est obtenue IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesConversion du nombre N exprimé en base X vers la base 10•Exemples:HexadécimalDécimalOctal
Binaire
IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesConversion du nombre N exprimé en base X vers la base 10 •Technique -Multiplier chaque digit par la base Xn, où n est le "poids" de ce digit -Additionner les résultats Nx = dn ... d0 = dn x Xn + dn-1 x Xn-1 + ... + d0 x X0 IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesExemple1010112 => 1 x 20 = 1
1 x 21 = 2
0 x 22 = 0
1 x 23 = 8
0 x 24 = 0
1 x 25 = 32
4310Bit "poids 0"
IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesFractions •Décimal (rappel)3.14 =>4 x 10-2 = 0.04
1 x 10-1 = 0.1
3 x 100 = 3
3.14 IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesFractions •Binaire vers décimal10.1011 => 1 x 2-4 = 0.0625
1 x 2-3 = 0.125
0 x 2-2 = 0.0
1 x 2-1 = 0.5
0 x 20 = 0.0
1 x 21 = 2.0
2.6875
IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesConversion du nombre N exprimé dans la base 8, 16 vers la base 2 (et vice versa) •Toutes les informations sont représentées dans un ordinateur sous forme d'une chaîne binaire -Base de représentation - base 2 -Chaînes binaires ne sont pas aisément manipulables par l'esprit humain •Deux autres bases sont très souvent utilisées -La base 8 (système octal) -La base 16 (système hexadécimal) IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesConversion du nombre N exprimé dans la base 8, 16 vers la base 2 (et vice versa)HexadecimalOctal
Binary
IFT-1215Introduction aux systèmes informatiques•Technique -Convertir un nombre N exprimé en base 8 vers la base 2 s'effectue en remplaçant chacun des chiffres du nombre par leur équivalent binaire sur 3 bits -Convertir un nombre N exprimé en base 2 vers la base 8 s'effectue en découpant la chaîne binaire N en paquet de 3 bits depuis le bit de poids faible jusqu'au bit de poids fort pour la partie entièreConversion du nombre N exprimé dans la base 8 vers la base 2 et vice versa IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesExemple7058 = ?2
7 0 5
111 000 101
7058 = 1110001012
IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesExemple10110101112 = ?8
1 011 010 111
1 3 2 7
10110101112 = 13278Digit de
poids faible IFT-1215Introduction aux systèmes informatiques•Technique -Convertir un nombre N exprimé en base 16 vers la base 2 s'effectue en remplaçant chacun des chiffres du nombre par leur équivalent binaire sur 4 bits -Convertir un nombre N exprimé en base 2 vers la base 16 s'effectue en découpant la chaîne binaire N en paquet de 4 bits depuis le bit de poids faible jusqu'au bit de poids fort pour la partie entièreConversion du nombre N exprimé dans la base 16 vers la base 2 et vice versa IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesExemple10AF16 = ?2
1 0 A F
0001 0000 1010 1111
10AF16 = 00010000101011112
IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesExemple10101110112 = ?16
10 1011 1011
2 B B
10101110112 = 2BB16
IFT-1215Introduction aux systèmes informatiques•Technique -Convertir un nombre N exprimé en base 8 (16) vers la base 2 s'effectue en remplaçant chacun des chiffres du nombre par leur équivalent binaire sur 3 (4) bits -Convertir un nombre N exprimé en base 2 vers la base 8 (16) s'effectue en découpant la chaîne binaire N en paquet de 3 (4) bits depuis le bit de poids fort jusqu'au bit de poids faible pour la partie fractionnaireFractions IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesFractions •Octal vers binaire0.148 = ?2
0 . 1 4
000 001 100
0.148 = 0.0011002
IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesFractions •Binaire vers octal10.111012 = ?8Digit de
poids faibleDigit de poids fort010 . 111 010
2 7 2
10.111012 = 2.728
IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesFractions •Binaire vers hexadécimal10.111012 = ?16Digit de
poids faibleDigit de poids fort0010 . 1110 1000
2 E 8
10.111012 = 2.E816
IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesConversion du nombre N exprimé dans la base 8 vers la base 16 et vice versa•Technique -Utiliser système binaire comme un système intermédiaireBase 8 Base 2Base 16
Base 16 Base 2Base 8
IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesExemple10768 = ?16
1 0 7 6
001 000 111 110
2 3 E
10768 = 23E16Digit de
poids faible IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesExemple1F0C16 = ?8
1 F 0 C
0001 1111 0000 1100
1 7 4 1 4
1F0C16 = 174148
IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesMesure de la quantité d'information•Base 10PuissanceNomSymbole
10-12picop
10-9nanon
10-6microm
10-3millim
103kilok
106megaM
109gigaG
1012teraTValeur
.000000000001 .000000001 .000001 .001 10001000000
1000000000
1000000000000
IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesMesure de la quantité d'information •Base 2PuissanceNomSymbole
210kilok
220megaM
230GigaGValeur
10241048576
1073741824
IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesExemple / 230 = IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesAddition binaire •Deux valeurs de 1 bitABA + B
000 011 1011110"deux"
IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesAddition binaire •2 valeurs de n-bits -Additionner les bits dans chaque position -Propager les retenues10101 21
+ 11001 + 25101110 4611
IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesMultiplication •Décimal (rappel) 35x 105 175
000 35
3675
IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesMultiplication •2 valeurs de 1-bit
ABA ´ B
000 010 100111
IFT-1215Introduction aux systèmes informatiquesMultiplication •2 valeurs de n-bits •Comme les valeurs décimales 1110
x 1011 1110
1110
0000 1110