Transcript Preuzmi
Brojevni sustavi
Tijekom razvoja ljudskog društva nastali
su različiti načini zapisivanja brojeva.
Način zapisivanja brojeva i njihovo
tumačenje zove se brojevni sustav.
2
Položajni brojevni sustav
Danas je najčešće u uporabi položajni
brojevni sustav.
Položajni brojevni sustav je sustav kod
kojeg položaj znamenke u zapisu
određuje njenu vrijednost.
3
Položajni brojevni sustav
Svaki je položajni brojevni sustav
određen vlastitim skupom znamenaka.
Ukupni broj različitih znamenaka naziva
se osnovom ili bazom tog brojevnog
sustava.
4
Dekadski brojevni sustav
U svakodnevnom smo životu navikli
koristiti dekadski brojevni sustav.
Osnova (baza) sustava je 10.
Za zapis se koriste znamenke:
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
5
Dekadski brojevni sustav
Svaka znamenka u nizu ima jedinstvenu
težinsku vrijednost.
Primjer pokazuje da je svaka znamenka
deset puta vrednija od njoj desno
susjedne.
6
Dekadski brojevni sustav
Težinska vrijednost svake znamenke
dobiva se tako da se osnova brojevnog
sustava (u ovome slučaju broj 10)
potencira eksponentom čija vrijednost
ovisi o položaju znamenke u nizu.
Eksponent prve znamenke lijevo od zareza uvijek je 0!
7
Dekadski brojevni sustav
S n znamenaka dekadskog brojevnog
sustava, moguće je prikazati 10n
različitih dekadskih brojeva.
Npr. s 2 znamenke može se prikazati
102 = 100 različitih dekadskih brojeva.
8
Što računalo razumije?
Računala se sastoje od mnogo
elektroničkih sklopova koji raspoznaju
samo dva stanja.
Zbog takve građe svi podaci koji ulaze u
računalo moraju biti prevedeni u oblik u
kome postoje samo dva stanja.
9
Binarni brojevni sustav
Uobičajeno je u računalu ta dva stanja
označavati
kao 0 i 1.
Brojevni sustav koji ima samo dvije
znamenke naziva se binarni brojevni sustav.
Binarni brojevni sustav je pogodan za prikaz
rada računala jer svaka znamenka
predočuje jedno stanje.
10
Binarni brojevni sustav
Osnova (baza) sustava je 2.
Za zapis se koriste znamenke: 0, 1.
Primjeri binarnih brojeva:
101,
10001001,
111101110111.
11
Oznaka brojevnog sustava
Da bi se razlikovali brojevi različitih
brojevnih sustava uz broj se kao indeks
može zapisati odgovarajuća osnova,
npr.
Binarni broj
Dekadski broj
12
Binarni brojevni sustav
S n znamenaka binarnog brojevnog
sustava, moguće je prikazati 2n različitih
binarnih brojeva.
Npr. sa dvije znamenke - 4 različita
broja:
002
012
102
112
13
Binarni brojevni sustav
Binarni se broj na težinske vrijednosti
rastavlja na istovjetan način kao i
dekadski broj (uz uvažavanje
pripadajuće osnove binarnog brojevnog
sustava).
14
Pretvorba binarni - dekadski
Kao što primjer pokazuje,
izračunavanjem izraza može se dobiti
dekadska protuvrijednost binarnog
broja.
15
Pretvorba dekadski - binarni
Dekadski broj se u binarni pretvara
uzastopnim cjelobrojnim dijeljenjem
broja u dekadskom prikazu s 2 (osnova
brojevnog sustava u kojem se broj želi
prikazati) uz bilježenje ostatka svakog
pojedinačnog dijeljenja.
16
Pretvorba dekadski - binarni
Pri zapisu
rezultata treba
biti oprezan jer
je prvi ostatak
ujedno i
znamenka
najmanje
težinske
vrijednosti!
17
Ostali brojevni sustavi
Čovjek je naviknut rabiti dekadske
brojeve, pa mu je vrlo neprikladno
baratati s binarnim brojevima.
Zbog toga se često koriste brojevni
sustavi koji omogućavaju skraćeno,
čovjeku prihvatljivije zapisivanje binarnih
brojeva.
18
Ostali brojevni sustavi
Za skraćeno zapisivanje binarnih
brojeva najčešće se koriste oktalni i
heksadekadski brojevni sustavi.
Ovi su brojevni sustavi podesni jer su
njihove osnove višekratnici osnove
binarnog sustava (23, 24).
19
Oktalni brojevni sustav
Osnova (baza) sustava je 8.
Za zapis se koriste znamenke:
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7.
Svaka se oktalna znamenka može prikazati
s tri binarne znamenke.
20
Pretvorba oktalni - binarni
Pošto se svaka oktalna znamenka može
prikazati s tri binarne znamenke,
jednostavno je oktalni broj pretvoriti u
binarni.
12428 = 10101000102
21
Pretvorba binarni - oktalni
Za pretvorbu binarnog broja u oktalni
potrebno je grupirati binarne znamenke
u skupine po tri, počevši od odjelnog
zareza.
Ako broj znamenaka nije višekratnik broja tri, krajnje se lijeva
skupina binarnih znamenaka nadopunjuje potrebnim brojem
nula.
22
Pretvorba oktalni - dekadski
Oktalni se broj pretvara u dekadski
rastavljanjem broja na težinske
vrijednosti.
23
Pretvorba dekadski - oktalni
Dekadski se broj pretvara
u oktalni uzastopnim
cjelobrojnim dijeljenjem
broja u dekadskom
prikazu s osnovom
brojevnog sustava, s 8,
uz bilježenje ostatka
svakog pojedinačnog
dijeljenja.
24
Heksadekadski brojevni sustav
Osnova (baza) sustava je
16.
Za zapis se koriste
znamenke:
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9,
A, B, C, D, E, F.
Svaka se heksadekadska
znamenka može prikazati
s četiri binarne
znamenke.
25
Pretvorba heksadekadski - binarni
Pošto se svaka heksadekadska
znamenka može prikazati s četiri
binarne znamenke, jednostavno je
heksadekadski broj pretvoriti u binarni.
2A216 = 10101000102
26
Pretvorba binarni - heksadekadski
Za pretvorbu binarnog broja u
heksadekadski potrebno je grupirati
binarne znamenke u skupine po četiri,
počevši od odjelnog zareza.
110100102 = D216
27
Pretvorba heksadekadski - dekadski
Heksadekadski se broj pretvara u
dekadski rastavljanjem broja na težinske
vrijednosti.
28
Pretvorba dekadski - heksadekadski
Dekadski se broj
pretvara u
heksadekadski
uzastopnim
cjelobrojnim dijeljenjem
broja u dekadskom
prikazu, s osnovom
brojevnog sustava, s
16, uz bilježenje
ostatka svakog
pojedinačnog dijeljenja.
29
Binarno zbrajanje
Osnovne se aritmetičke radnje u binarnom
brojevnom sustavu izvode prema zadanim
pravilima.
Za zbrajanje vrijedi:
Prijenos (jedan dalje) se prenosi u susjedni
stupac s lijeve strane.
30
Binarno zbrajanje
Kao primjer
treba zbrojiti
brojeve 110112 i
10112.
31
Binarno oduzimanje
Oduzimanje brojeva može se svesti na
zbrajanje.
Da bi to bilo moguće, umanjitelj treba
pretvoriti u negativan broj. Primjerice, 5
– 3 = 5 + (–3).
Negativni se brojevi u binarnom
brojevnom sustavu predočuju s pomoću
dvojnoga komplementa.
32
Dvojni komplement
umanjenik i umanjitelj svesti na jednak broj
znamenaka (umanjitelju dodati s lijeve
strane potreban broj nula),
b) svaku “0” umanjitelja pretvoriti u “1” i svaku
“1” pretvoriti u “0”; tako dobiveni broj zove se
komplement broja,
c) komplementu
pribrojiti “1”;
nastaje dvojni
komplement.
a)
33
Binarno oduzimanje
Nakon što se umanjeniku pribroji dvojni
komplement umanjitelja, treba odbaciti
krajnje lijevu jedinicu da bi rezultat bio
ispravan.
rezultat: 100002
34
Binarno množenje
I množenje binarnih brojeva se svodi na
zbrajanje.
Valja paziti na potpisivanje znamenaka!
35