Scrie -4 294 967 296 020 ca binar cu semn în reprezentarea în complement față de doi (2)
Cum face calculatorul scrierea numărului -4 294 967 296 020(10) din zecimal în binar cu semn în reprezentarea în complement față de doi (2)
Care sunt pașii pentru scrierea numărului
-4 294 967 296 020 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:
|-4 294 967 296 020| = 4 294 967 296 020
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;
- 4 294 967 296 020 : 2 = 2 147 483 648 010 + 0;
- 2 147 483 648 010 : 2 = 1 073 741 824 005 + 0;
- 1 073 741 824 005 : 2 = 536 870 912 002 + 1;
- 536 870 912 002 : 2 = 268 435 456 001 + 0;
- 268 435 456 001 : 2 = 134 217 728 000 + 1;
- 134 217 728 000 : 2 = 67 108 864 000 + 0;
- 67 108 864 000 : 2 = 33 554 432 000 + 0;
- 33 554 432 000 : 2 = 16 777 216 000 + 0;
- 16 777 216 000 : 2 = 8 388 608 000 + 0;
- 8 388 608 000 : 2 = 4 194 304 000 + 0;
- 4 194 304 000 : 2 = 2 097 152 000 + 0;
- 2 097 152 000 : 2 = 1 048 576 000 + 0;
- 1 048 576 000 : 2 = 524 288 000 + 0;
- 524 288 000 : 2 = 262 144 000 + 0;
- 262 144 000 : 2 = 131 072 000 + 0;
- 131 072 000 : 2 = 65 536 000 + 0;
- 65 536 000 : 2 = 32 768 000 + 0;
- 32 768 000 : 2 = 16 384 000 + 0;
- 16 384 000 : 2 = 8 192 000 + 0;
- 8 192 000 : 2 = 4 096 000 + 0;
- 4 096 000 : 2 = 2 048 000 + 0;
- 2 048 000 : 2 = 1 024 000 + 0;
- 1 024 000 : 2 = 512 000 + 0;
- 512 000 : 2 = 256 000 + 0;
- 256 000 : 2 = 128 000 + 0;
- 128 000 : 2 = 64 000 + 0;
- 64 000 : 2 = 32 000 + 0;
- 32 000 : 2 = 16 000 + 0;
- 16 000 : 2 = 8 000 + 0;
- 8 000 : 2 = 4 000 + 0;
- 4 000 : 2 = 2 000 + 0;
- 2 000 : 2 = 1 000 + 0;
- 1 000 : 2 = 500 + 0;
- 500 : 2 = 250 + 0;
- 250 : 2 = 125 + 0;
- 125 : 2 = 62 + 1;
- 62 : 2 = 31 + 0;
- 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.
4 294 967 296 020(10) = 11 1110 1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0100(2)
4. Determinăm lungimea în biți a numărului binar cu semn:
Lungimea actuală a numărului în baza 2, în biți: 42.
- 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, 42,
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.
4 294 967 296 020(10) = 0000 0000 0000 0000 0000 0011 1110 1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0100
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 0011 1110 1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0100)
= 1111 1111 1111 1111 1111 1100 0001 0111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1011
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 1100 0001 0111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1011 (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):
-4 294 967 296 020 =
1111 1111 1111 1111 1111 1100 0001 0111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1011 + 1
Numărul -4 294 967 296 020(10) scris din zecimal în binar cu semn în reprezentarea în complement față de doi (2):
-4 294 967 296 020(10) = 1111 1111 1111 1111 1111 1100 0001 0111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1100
Spații au fost folosite pentru a grupa digiți, în binar câte 4, în zecimal câte 3.