Sadržaj
Problemi s podjelom binarnih brojeva mogu se riješiti ručno ili pomoću jednostavnog računalnog programa. Alternativno, komplementarna metoda ponovljenog oduzimanja pruža pristup koji vam možda nije poznat, ali se malo koristi u programiranju. Programski jezici obično koriste učinkovitiji algoritam procjene, ali u ovom se članku ne govori o ovoj temi.
Koraci
Metoda 1 od 2: Korištenje dugog dijeljenja
- Pregledajte kako ručno izvršiti decimalno dijeljenje. Ako već neko vrijeme niste ručno izvršili decimalno dijeljenje (baza deset), pregledajte osnove pomoću primjera 172 ÷ 4. Inače, prijeđite na sljedeći korak i naučite isti postupak za binarne brojeve.
- THE dividenda dijeli se sa šestar, a rezultat je količnik.
- Usporedite djelitelj s prvom znamenkom dividende. Ako je veća, nastavite dodavati znamenke dividendi sve dok djelilac ne bude najmanji broj. Na primjer, da biste izračunali 172 ÷ 4, usporedite 4 i 1; imajte na umu da je 4> 1, a zatim usporedite 4 sa 17.
- Napiši prvu znamenku količnika iznad posljednje znamenke dividende kao da je koristiš u usporedbi. Kada uspoređujete 4 i 17, imajte na umu da 4 odgovara broju 17 četiri puta, pa napišite 4 kao prvi količnik, iznad 7.
- Pomnožite i oduzmite da biste pronašli ostalo. Pomnoži znamenku količnika s djeliteljem; u ovom slučaju, 4 x 4 = 16. Napišite 16 ispod 17, a zatim oduzmite 17 - 16 da biste dobili ostatak, 1.
- Ponoviti. Opet, usporedite djelitelj 4 sa sljedećom znamenkom, 1. Imajte na umu da je 4> 1, a zatim "spustite" sljedeću znamenku dividende da biste usporedili 4 sa 12. Četvorka se točno uklapa (bez ostatka) tri puta u broj 12, a zatim napiši 3 kao sljedeći količnik. Odgovor je 43.
-
Postavite problem dijeljenja binarnog broja rukom. Upotrijebimo primjer 10101 ÷ 11. Postavite problem dijeljenja, pri čemu je 10101 dividenda, a 11 djelitelj. Ostavite razmak iznad da napišete količnik, a dolje za izračun. - Usporedite djelitelj s prvom znamenkom dividende. To djeluje na isti način kao problem dijeljenja ručno s decimalnim brojevima, ali zapravo je lakše s binarnim brojevima. Od dva: ili nije moguće podijeliti broj dijeliteljem (0) ili se djelitelj može koristiti jednom (1):
- 11> 1, tako da 11 ne "stane" u 1. Napiši 0 kao prvu znamenku količnika (iznad prve znamenke dividende).
-
Pomaknite se do sljedeće znamenke i ponavljajte dok ne dobijete broj 1. Pogledajte sljedeći korak za korišteni primjer:- Smanjite sljedeću znamenku dividende. 11> 10. U količnik upiši 0.
- Smanjite sljedeću znamenku. 11 <101. U količnik upišite 1.
- Nađi ostalo. Kao i kod dijeljenja rukom decimalnih brojeva, potrebno je pomnožiti novopronađenu znamenku (1) s djeliteljem (11), a rezultat zapisivati ispod dividende poravnate s novo izračunatom znamenkom. U binarnom obliku moguće je koristiti prečac, jer će 1 x djelitelj uvijek biti jednak djelitelju:
- Dionik napiši ispod dividende. U ovom slučaju napišite 11 poravnato ispod prve tri znamenke (101) dividende.
- Izračunajte 101 - 11 da biste dobili ostalo, 10. Pogledajte Kako oduzeti binarne brojeve ako trebate pomoć.
-
Ponavljajte do kraja problema. Smanjite sljedeću znamenku djelitelja pored ostatka kako biste oblikovali broj 100. Kao 11 <100, zapišite broj 1 kao sljedeću znamenku u količniku. Nastavite računati problem na isti način kao i prije:- Napiši 11 ispod 100 i oduzmi da bi se dobilo 1.
- Smanjite sljedeću znamenku dividende.
- 11 = 11, pa napišite 1 kao zadnju znamenku količnika (odgovor).
- Nema odmora, tako da je problem potpun. Odgovor je 00111, ili jednostavno 111.
- Ako je potrebno, upotrijebite točku. Rezultat ponekad nije cjelovit. Ako nakon upotrebe posljednje znamenke još postoji ostatak, dodajte ".0" na dividendu i "." na količnik, tako da možete preuzeti drugu znamenku i nastaviti. Ponavljajte dok ne postignete željenu specifičnost i zaokružite odgovor. Na papiru možete zaokružiti rezanjem posljednjih 0; ili ako je zadnja znamenka 1, preuzmite je i dodajte 1 zadnjoj znamenci. U programiranju slijedite jedan od standardnih algoritama zaokruživanja kako biste izbjegli pogreške prilikom pretvaranja binarnog broja u decimalni.
- Općenito, problemi s dijeljenjem binarnih brojeva završavaju se ponavljanim razlomljenim dijelovima - češće nego u decimalnim.
- Poznata je kao "razlomljena točka" koja se primjenjuje na bilo koju bazu, jer se "decimalni separator" koristi samo u decimalnom sustavu.
Metoda 2 od 2: Upotreba komplementarne metode
- Razumjeti osnovni koncept. Jedan od načina za rješavanje problema s dijeljenjem - na bilo kojoj osnovi - je nastavljanje oduzimanja djelitelja od dividende, a nakon ostatka bilježenje koliko je puta to učinjeno prije dobivanja negativnog broja. Pogledajte primjer u osnovnoj desetici: 26 ÷ 7:
- 26 - 7 = 19 (oduzima se 1 put)
- 19 - 7 = 12 (2)
- 12 - 7 = 5 (3)
- 5 - 7 = -2. Kad dobijete negativan broj, vratite se jedan korak unatrag. Odgovor je 3 s ostatkom 5. Imajte na umu da ova metoda ne izračunava nezdrave dijelove odgovora.
- Naučite oduzimati pomoću dodataka. Iako je gornju metodu moguće lako koristiti u binarnim brojevima, postoji učinkovitija metoda koja štedi vrijeme pri programiranju računala za njihovo dijeljenje. Ovo je metoda oduzimanja dopunama. Pogledajte osnove pri izračunavanju 111 - 011 (oba broja moraju imati jednak broj znamenki):
- Pronađite komplemente 1 drugog člana, oduzimajući svaku znamenku od 1. To se lako može učiniti u binarnom sustavu promjenom svake 1 za 0 i svake 0 za 1. U korištenom primjeru 011 postaje 100.
- Rezultatu dodajte 1: 100 + 1 = 101. Takva su dva komplementa i dopuštaju oduzimanje kao problem sabiranja. Rezultat je kao da dodate negativni broj umjesto da na kraju postupka oduzmete pozitivni.
- Dodajte rezultat prvom izrazu. Napiši i riješi zadatak sabiranja: 111 + 101 = 1100.
- Odbacite suvišnu znamenku. Odbacite prvu znamenku odgovora da biste dobili konačni rezultat. 1100 → 100.
- Kombinirajte dva navedena pojma. Sada ste naučili metodu oduzimanja za izračunavanje problema dijeljenja i dvije komplementarne metode za rješavanje zadataka oduzimanja. Znajte da ih je moguće kombinirati u novoj Metodi za izračunavanje problema dijeljenja. Pogledajte kako to učiniti u donjim koracima. Ako vam je draže, pokušajte to sami razumjeti prije nego što nastavite.
- Dijelilac oduzmi od dividende dodavanjem komplementa dva. Pređimo na problem 100011 ÷ 000101. Prvi korak koji koristi metodu dva komplementa je oduzimanje dodavanjem problema:
- Dopuna dvoje od 000101 = 111010 + 1 = 111011
- 100011 + 111011 = 1011110
- Bacite dodatnu znamenku → 011110.
- Količniku dodajte 1. U računalnom programu to je točka u kojoj se količnik povećava za jedan. Na papiru negdje zabilježite kako se ne biste zbunili s računima. Oduzimanje je izvedeno jednom uspješno; tako da je zasad količnik 1.
- Ponovite oduzimanje djelitelja od ostatka. Rezultat zadnjeg izračunavanja je ostatak dijeljenja nakon što je djelitelj jednom upotrijebljen. Nastavite dodavati dodatak dvoje svaki put u djelitelj, odbacujući dodatnu znamenku. Svaki put dodajte 1 u količnik, ponavljajući postupak dok ne dobijete ostatak koji je jednak ili manji od djelitelja:
- 011110 + 111011 = 1011001 → 011001 (količnik1 + 1 = 10)
- 011001 + 111011 = 1010100 → 010100 (količnik 10 + 1 = 11)
- 010100 + 111011 = 1001111 → 001111 (11+1=100)
- 001111 + 111011 = 1001010 → 001010 (100+1=101)
- 001010 + 111011 = 10000101 → 0000101 (101+1=110)
- 0000101 + 111011 = 1000000 → 000000 (110+1=111)
- 0 je manje od 101, pa možemo ovdje stati. Količnik 111 je odgovor na problem podjele. Ostalo je konačni odgovor na problem oduzimanja; u ovom slučaju 0 (bez ostatka).
Savjeti
- Metoda komplementa s dva oduzimanja neće raditi na brojevima s različitim brojevima znamenki. Međutim, da biste to ispravili, dodajte nule broju s manje znamenki.
- Prije izračuna izračuna zanemarite potpisanu znamenku u potpisanim binarnim brojevima, osim kada je potrebno definirati je li odgovor pozitivan ili negativan.
- Upute za povećavanje, smanjivanje ili uklanjanje stavke iz snopa brojeva treba razmotriti prije izvođenja bilo kakvih binarnih izračuna na skupu strojnih uputa.