コンピュータアーキテクチャ　情報の表現法

コンピュータでの情報の表現

我々の世界で一般的には10進数と呼ばれる記法が用いられています。これは簡単にいうと0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9という10種類の数字を用いて、数を表現する記法です。

一方で、コンピュータは2進数で全て表されています。2進数では、0, 1のみを使用して数を表現します。この0, 1で表現できる情報をビットと呼びます。

一般的に8ビットは1バイトと定義されています。

基数変換

基数変換は、10進数の値を2進数に変換するなど、基準となる数字を別の体系に変換することです。

コンピュータを扱う上で、基数変換は重要です。特に2進数⇆16進数の変換は重要です。組み込みプログラミングでは、ビット単位の演算が頻出しますが、この変換を知らないと理解ができません。

2進数→16進数の変換

2進数の値を16進数に変換する手順は、以下のように行います。

1. 2進数を4桁ごとに区切る
2. 区切り単位で、10進数に変換する
3. 2で求めた10進数を16進数表記にする。
4. 4桁ごとに求めた16進数表記を連結する。

例：2進数で表される、10011101を16進数に変換

1. 1001 1101
2. 1001 = 9, 1101=13
3. 9 = 9, 13=D
4. 9D

よく2進数は10011101bなどと末尾にbをつけて2進数であることを明示します。

16進数では、0x9Dと、0xを前置して16進数であることを表します。

まとめ

本記事では、コンピュータの情報表現として2進数が利用されており、基数変換の方法について解説しました。