Scrie -137 438 953 328 ca binar cu semn în reprezentarea în complement față de doi (2)
Cum face calculatorul scrierea numărului -137 438 953 328(10) din zecimal în binar cu semn în reprezentarea în complement față de doi (2)
Care sunt pașii pentru scrierea numărului
-137 438 953 328 din zecimal în binar cu semn în reprezentarea în complement față de doi (2)?
- Un număr întreg cu semn, scris în baza zece, sau în sistem zecimal, este un număr scris folosind cifrele de la 0 la 9 și semnul, care poate fi pozitiv (+) sau negativ (-). Dacă e pozitiv de obicei semnul nu se scrie. Un număr scris în baza doi, sau în sistem binar, este un număr scris folosind întotdeauna doar cifrele 0 și 1.
1. Începe cu versiunea pozitivă a numărului:
|-137 438 953 328| = 137 438 953 328
2. Împarte numărul în mod repetat la 2:
Ținem minte fiecare rest al împărțirilor.
Ne oprim când obținem un cât egal cu zero.
- împărțire = cât + rest;
- 137 438 953 328 : 2 = 68 719 476 664 + 0;
- 68 719 476 664 : 2 = 34 359 738 332 + 0;
- 34 359 738 332 : 2 = 17 179 869 166 + 0;
- 17 179 869 166 : 2 = 8 589 934 583 + 0;
- 8 589 934 583 : 2 = 4 294 967 291 + 1;
- 4 294 967 291 : 2 = 2 147 483 645 + 1;
- 2 147 483 645 : 2 = 1 073 741 822 + 1;
- 1 073 741 822 : 2 = 536 870 911 + 0;
- 536 870 911 : 2 = 268 435 455 + 1;
- 268 435 455 : 2 = 134 217 727 + 1;
- 134 217 727 : 2 = 67 108 863 + 1;
- 67 108 863 : 2 = 33 554 431 + 1;
- 33 554 431 : 2 = 16 777 215 + 1;
- 16 777 215 : 2 = 8 388 607 + 1;
- 8 388 607 : 2 = 4 194 303 + 1;
- 4 194 303 : 2 = 2 097 151 + 1;
- 2 097 151 : 2 = 1 048 575 + 1;
- 1 048 575 : 2 = 524 287 + 1;
- 524 287 : 2 = 262 143 + 1;
- 262 143 : 2 = 131 071 + 1;
- 131 071 : 2 = 65 535 + 1;
- 65 535 : 2 = 32 767 + 1;
- 32 767 : 2 = 16 383 + 1;
- 16 383 : 2 = 8 191 + 1;
- 8 191 : 2 = 4 095 + 1;
- 4 095 : 2 = 2 047 + 1;
- 2 047 : 2 = 1 023 + 1;
- 1 023 : 2 = 511 + 1;
- 511 : 2 = 255 + 1;
- 255 : 2 = 127 + 1;
- 127 : 2 = 63 + 1;
- 63 : 2 = 31 + 1;
- 31 : 2 = 15 + 1;
- 15 : 2 = 7 + 1;
- 7 : 2 = 3 + 1;
- 3 : 2 = 1 + 1;
- 1 : 2 = 0 + 1;
3. Construiește reprezentarea numărului pozitiv în baza 2:
Luăm fiecare rest al împărțirilor începând din partea de jos a listei construite mai sus.
137 438 953 328(10) = 1 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0111 0000(2)
4. Determinăm lungimea în biți a numărului binar cu semn:
Lungimea actuală a numărului în baza 2, în biți: 37.
- Lungimea în biți a unui număr binar cu semn trebuie să fie egală cu o putere a lui 2:
- 21 = 2; 22 = 4; 23 = 8; 24 = 16; 25 = 32; 26 = 64; ...
- Primul bit (cel mai din stânga) indică semnul:
- 0 = număr întreg pozitiv, 1 = număr întreg negativ
Cel mai mic număr care este:
1) o putere a lui 2
2) și e mai mare decât lungimea actuală, 37,
3) astfel încât primul bit (cel mai din stânga) să fie zero
(avem de a face la acest moment cu un număr pozitiv)
=== este: 64.
5. Determină numărul binar pozitiv reprezentat în limbaj calculator, pe 64 biți (8 Octeți):
Dacă e nevoie, completează cu 0 în fața numărului în baza 2, până la lungimea cerută, 64.
137 438 953 328(10) = 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0111 0000
6. Obține reprezentarea numărului întreg negativ. Partea I:
- Pentru a scrie numărul întreg negativ pe 64 biți (8 Octeți), ca binar cu semn în reprezentarea în complement față de unu, schimbă toți biții setați pe 0 cu 1 și toți biții setați pe 1 cu 0.
Schimbă biții:
Înlocuiește toți biții setați pe 0 cu 1 și toți biții setați pe 1 cu 0.
!(0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0111 0000)
= 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1000 1111
7. Obține reprezentarea numărului întreg negativ. Partea a II-a:
- Pentru a scrie numărul întreg negativ pe 64 biți (8 Octeți), ca binar cu semn în reprezentarea în complement față de doi, adună 1 la numărul obținut mai sus 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1000 1111 (la nr. binar cu semn în reprezentarea în complement față de unu).
La adunarea numerelor binare trecerea peste ordin se face la 2:
- 0 + 0 = 0
- 0 + 1 = 1
- 1 + 1 = 10
- 1 + 10 = 11
- 1 + 11 = 100
Adună 1 la numărul obținut mai sus
(la numărul binar cu semn în reprezentarea în complement față de unu):
-137 438 953 328 =
1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1000 1111 + 1
Numărul -137 438 953 328(10) scris din zecimal în binar cu semn în reprezentarea în complement față de doi (2):
-137 438 953 328(10) = 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1001 0000
Spații au fost folosite pentru a grupa digiți, în binar câte 4, în zecimal câte 3.