16進数を2進数に変換する方法|各桁を4ビットずつで考える

Introduction

16進数から2進数に変換する方法を説明します。

やり方を覚えてしまえば変換は簡単に行うことができます。

変換方法は途中で10進数を2進数へ変換するやり方を使用します。不安な方は下のリンクを先にご覧ください。

10進数から2進数に変換する方法|2で割り算して余りを並べる
10進数から2進数に変換する方法を説明します。やり方を覚えれば簡単に変換できるようになりますよ。

 

最初にやり方を簡単に説明して、次になぜその方法で変換できるのかを説明します。

 

やり方を覚えておけば変換は簡単にできるよ

16進数から2進数に変換する方法

最初に変換の流れを書いておきます。

  • 16進数を1桁ずつに分ける
  • 分けた16進数1桁をそれぞれ2進数へ変換する
  • 変換した2進数を順番に並べる

 

では、やっていきましょう。

例として、(A8)16を変換してみます。

方法としては、16進数の1桁をそれぞれ4ビットの2進数へ変換していきます。

1桁ずつ考えていくので、線を引くとイメージしやすいでしょう。

「A」は10進数の「10」へ変更しておき、

それぞれを2進数へ変換していきます。

「2」で割り算して、余りを右に書いて、その余りを下から並べれば2進数への変換終了です。

この変換(10進数から2進数への変換)が不安な方はこちらをどうぞ。

そして、それをくっ付けて順番に並べると2進数への変換終了です。

一つにまとめると下のようになります。

では、なぜこの方法で16進数を2進数へ変換できるのでしょうか。

理由は、16進数がどのようなものかを考えると納得できるはずです。

1桁で16の大きさを表現できるのが16進数

下の表を見ると、1桁で0~15までの16種類の大きさを表すことができているのが分かります。
※最大値は「15」になりますが、「0」を含めると「16」種類の大きさを表しています。
※16進数の説明はこちら

10進数 16進数
0 0
1 1
2 2
3 3
4 4
5 5
6 6
7 7
8 8
9 9
10 A
11 B
12 C
13 D
14 E
15 F
16 10

 

「1桁で16種類」

これを覚えておいて2進数へ話を移動します。

 

2進数4桁(4ビット)で表現できる数はいくつでしたっけ?

nビットで表現できる数は2のn乗になる

※この説明はこちらで詳しく説明しています。

ということで、4ビットで表現できる数は2の4乗

24 = 16

になります。

16!

  • 2進数4桁(4ビット)で表現できる数は「16」。
  • 16進数の1桁では「16」種類表現できる。

同じ16ですね。

そうなると、16進数の1桁は2進数4桁で置き換えることができる!

16進数と2進数は仲が良いと言えますね。

 

では、もう1問練習しておきましょう。

次は

(A2D)16

を変換してみます。

それぞれの桁を2進数の4ビット分へ変換していきます。

「A」は「10」、「D」は「13」として変換しましょう。

ここでのポイントは2桁目の「2」です。

変換すると(10)2となりますが、4ビットとして考えるので(0010)2と前の2ビットぶんを「0」で埋めましょう。

そして、それらをくっ付ければ変換終了です。

全体をまとめると下のようになります。

どうでしょう。

慣れてきましたか?

覚えておくべきポイント

  • 16進数の1桁を、2進数4桁に変換する
  • 次の桁が存在して前の桁が4桁にならない時は「0」で埋めて4桁にする
    例: (101)2 → (0101)2    (1)2 → (0001)2

練習問題

◎ 各問題をクリック(タップ)すると答えが出てくるよ

(10110011)2
(10101010)2
(100100001)2

 

 

16進数の1桁を2進数の4桁で表現できるのか

「n進数」の意味を考えると分かり易いかもね