Двоичная арифметика

Для выполнения арифметических операций в системе счисления с основанием P необходимо иметь соответствующие таблицы сложения и умножения. Для P = 2, 8 и 16 таблицы (Таблицы 1.2, 1.3, 1.4).

Таблица 1.2

Таблица двоичного сложения Таблица двоичного вычитания Таблица двоичного умножения
0+0=0 0-0=0 0´0=0
0+1=1 1-0=0 0´1=0
1+0=1 1-1=0 1´0=0
1+1=10 10-1=1 1´1=1

Таблица 1.3.

+                 ×                
                                   
                                   
                                   
                                   
                                   
                                   
                                   
                                   

Таблица 1.4.

+                     A B C D E F
                      A B C D E F
                    A B C D E F  
                  A B C D E F    
                A B C D E F      
              A B C D E F        
            A B C D E F          
          A B C D E F            
        A B C D E F              
      A B C D E F                
    A B C D E F                  
A A B C D E F                    
B B C D E F                     1A
C C D E F                     1A 1B
D D E F                     1A 1B 1C
E E F                     1A 1B 1C 1D
F F                     1A 1B 1C 1D 1E
×                     A B C D E F
                                 
                      A B C D E F
            A C E           1A 1C 1E
          C F       1B 1E       2A 2D
        C       1C       2C       3C
      A F     1E     2D     3C     4B
      C     1E   2A     3C     4E   5A
      E   1C   2A     3F   4D   5B    
                                 
        1B   2D   3F     5A   6C   7E  
A   A   1E     3C     5A   6E     8C  
B   B     2C     4D     6E     8F 9A A5
C   C       3C       6C       9C A8 B4
D   D 1A       4E 5B       8F 9C A9 B6 C3
E   E 1C 2A           7E 8C 9A A8 B6 C4 D2
F   F 1E 2D 3C 4B 5A         A5 B4 C3 D2 E1

При сложении двоичных чисел в каждом разряде производится сложение цифр слагаемых и переноса из соседнего младшего разряда если он имеется. При этом необходимо учитывать, что 1+1 дают нуль в данном разряде и единицу переноса в следующий.

При вычитании двоичных чисел в данном разряде при необходимости занимается из старшего разряда. Эта занимаемая 1 равна двум 1 данного разряда.

Действия над числами с основанием 8 и 16 непривычны и поэтому вызывают определенные сложности. Так, при выполнении действий сложения и вычитания в восьмеричной системе счисления рекомендуется помнить следующее:

· в записи результатов сложения и вычитания могут быть использованы только цифры восьмеричного алфавита;

· десяток восьмеричной системы счисления равен 8, т.е. переполнение разряда наступает, когда результат сложения больше либо равен 8. В этом случае для записи результата надо вычесть 8, записать остаток, а к старшему разряду прибавить единицу переполнения;

· если при вычитании приходится занимать единицу в старшем разряде, эта единица переносится в младший разряд в виде восьми единиц.

При выполнении действий сложения и вычитания в шестнадцатеричной системе счисления надо помнить следующее:

· при записи результатов сложения и вычитания следует использовать цифры шестнадцатеричного алфавита; цифры, обозначающие числа от 10 до 15 записываются латинскими буквами, поэтому, если результат является числом из этого промежутка его надо записать соответствующей латинской буквой.

· десяток шестнадцатеричной системы счисления равен 16, т.е. переполнение разряда наступает, когда результат сложения больше либо равен 16. В этом случае для записи результата надо вычесть 16, записать остаток, а к старшему разряду прибавить единицу переполнения;

· если при вычитании приходится занимать единицу в старшем разряде, эта единица переносится в младший разряд в виде шестнадцати единиц.

Примеры:

Выполнить сложение чисел: а) Х=1101, У=101;

 
 

б) Х=1101, У=101, К=111;

 
 

в) 223,2(8) + 427,54(8) = 652,74(8). г) 3B3,6(16) + 38B,4(16) = 73E,A(16).

 
 


3В3,6 + 38В,4 73Е,А
 
 

Примеры: Выполнить вычитание чисел: а) 10010(2) – 101(2)= 1101.

б) 1510,2(8) - 1230,54(8) = 257,44(8). в) 27D,D8(16) - 191,2(16) = EC,B8(16).

 
 

Умножение двоичных, восьмеричных и шестнадцатеричных чисел производится по тем же правилам, что и для десятичных с помощью таблиц умножения и сложения (таблицы 2.2-2.3).

Примеры: а) 1001(2) ´101(2) =101101(2).

б) 1170,64(8) *46,3(8) = 57334,134(8) в) 61,A(16)*40,D(16) = 18B7,52(16)

Деление двоичных чисел производится по тем же правилам, что и для десятичных. При этом используются таблицы двоичного умножения и вычитания.

Пример. 1100,011(2):10,01(2) =101,1(2)


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: