"Działania arytmetyczne w naturalnym systemie dwójkowym"
Podaj 2 liczby w naturalnym systemie dwójkowym:
Suma:
Liczby w naturalnym systemie dwójkowym dodajemy podobnie, jak w systemie dziesiętnym. Gdy po dodaniu dwóch cyfr uzyskujemy wartość niemożliwą do zapisania pojedynczą cyfrą, zachodzi tzw.
przeniesienie. Odejmujemy wtedy od wyniku podstawę systemu, a do następnej (starszej)
pozycji dodajemy 1.
W przypadku liczb dwójkowych przeniesienie wystąpi już wtedy, gdy wynik dodawania dwóch
cyfr jest większy od 1. Poniższa tabliczka dodawania obrazuje wyżej omówione zasady:
0 | 0 |
1 | 1 |
+ 0
| + 1
|
+ 0
| + 1
|
0 | 1 |
1 | 10 |
Przykłady:
11111,010 | 10011,010 |
+ 00001,000
| + 00001,011
|
100000,010 | 10100,101 |
Różnica:
Przy odejmowaniu korzystamy z tabliczki odejmowania o następującej postaci:
0 | 1 |
1 | (1)0 |
- 0
| - 0
|
- 1
| - 1
|
0 | 1 |
0 | 1 |
Odejmując "0 - 1" otrzymujemy wynik 1 i "Carry" do następnej pozycji. "Carry" oznacza konieczność odjęcia 1 od wyniku odejmowania cyfr w następnej kolumnie. Identycznie postępujemy w systemie dziesiętnym.
Przykłady:
11111,010 | 10,010100 |
- 00001,000
| - 01,101001
|
11110,010 | 00,101011 |
Iloczyn:
Naukę mnożenia w systemie binarnym rozpoczynamy od zapoznania się z "tabliczką mnożenia":
0 | 0 |
1 | 1 |
* 0
| * 1
|
* 0
| * 1
|
0 | 0 |
0 | 1 |
Każdą cyfrę mnożnej mnożymy przez poszczególne cyfry mnożnika zapisując wyniki mnożeń w odpowiednich kolumnach. Działania są nawet prostsze niż w systemie dziesiętnym ponieważ wynik mnożenia jest zawsze jednocyfrowy. Na końcu dodajemy do siebie wszystkie cyfry w kolumnach.
Przykłady:
10,10 | 1,111 |
* 01,01
| * 110,1
|
1010 | 1111 |
0000 | 0000 |
1010 | 1111 |
+ 0000
| + 1111
|
011,0010 | 1100,0011 |
Iloraz:
Dzielenie w naturalnym systemie dwójkowym jest podobne do dzielenia w systemie dziesiętnym. Dzielimy dzielną przez dzielnik i wynik zapisujemy nad kreską. Następnie mnożymy otrzymany wynik przez dzielnik i dokonujemy odejmowania pod kreską. Obrazują to poniższe przykłady:
Przykłady:
101,1
| 101
|
10110 :100 | 100011 :111 |
-100
| -111
|
110 | 111 |
-100
| -100
|
100 | 000 |
-100
|
000 |
|