![](/user_photo/_userpic.png)
книги из ГПНТБ / Касаткин В.Н. Азбука кибернетики
.pdfДесятичным дополнением числа 27 будет число
73, ибо 7 3 - 1 0 0 — 27.
Когда мы находим десятичное дополнение, мы вы читаем из десятка, сотни или тысячи, а это делать нетрудно.
Десятичное дополнение введено для того, чтобы об легчить вычитание.
П р и м е р : Нужно от 12 отнять 7. Сделаем это так: сначала найдем десятичное дополнение вычитае
мого (7). Это число 3 |
(10 — |
7 = 3). Последующие |
вычисления располагаем |
так: |
12 + 3 — 10, то есть |
сначала к 12 прибавляем 3 и затем из суммы вычи таем 10.
Ты, наверное, обратил внимание, что мы один раз вычли из десяти и один раз вычли десять. Вычита ний других чисел не было. Действия вычитания про водились в данном примере только с десятками. В этом преимущество этого способа.
Пользуясь десятичным дополнением вычитаемого, выполни следующие упражнения:
127-74=? 369 -87=?
и1025=787=?
Проверь себя — хорошо ли ты все понял. Не жа лей времени, прочти еще раз. Это важный раздел.
Вернемся к вычитанию в двоичной системе счисле ния. Введем понятие о «двоичном дополнении чис ла». Двоичное дополнение числа находится по та кой инструкции:
20 |
*' |
-í . Р л c-eи д тр и е д й
Д - ге л го с х г р я в л
Кр г и й в о .
й. Если JlEpBAÆ
п р т з я я д и Ф р А .
„ Cf*, рдсемя-
Т р И Ш Ш С Л Е Д У '
кядую ЦИФРУ-
3. ИЕрвузо ВСТрЕ
Ф Е Я У У Ю Г а й д а р у
99-МГ Л Е JÍS1E f í -
-Н -Й ГЙ .
4 . Sa P-Epjeo-^
в е т р Е к в д Ш о й
В С Е В С Т Р Е П Л Ю -
ДИЕСЙ,3 0^‘элмй
В ^ й " В Д JS Í J Í
В С Е В С Т рЕкЛ Ю -
3Ц И П Е С Я 3 3 ^ f ‘
»лзугЕН^щ-рА-
21
Найдем для примера двоичное дополнение чис ла 101г. Действуем по инструкции. Двоичным допол нением будет число 11г.
Для числа 10 Юг двоичным дополнением будет
число 110г.
Для следующих двоичных чисел найди двоичные дополнения сам:
Ю2 , 112Д 0 0 1 2, 1102,
1101а 1002
После этих предварительных объяснений перехо
дим к |
изучению вычитания с помощью двоичного |
|
дополнения числа. |
|
|
Пусть из числа 11012 |
следует вычесть число |
|
1011г. |
Вычисления проводим по схеме: |
|
1. |
Находим двоичное |
дополнение вычитаемого. |
Это будет число 101г.
2. Затем к данному уменьшаемому прибавляем найденное двоичное дополнение:
1Ю1
10010
и из полученной суммы ^ычитаем число 10 000г.
22
_10010
40000
10
это и есть ответ (искомая разность). Еще пример:
|
10112-1012=^ |
1. |
Находим двоичное дополнение вычитаемо |
го 101г. Это число 11г. |
|
2. |
Складываем уменьшаемое и найденное двоич |
ное дополнение:
,1011
____11
1110
из полученной суммы вычитаем число ЮООг:
23
11Ю
юоо
по
это и есть разность.
Попробуй следующие примеры сделать самостоя тельно:
ЮЮ1 _11Ю1 _10001
НО Ю11 ноо
Пр„ меры выполняй внимательно и обязательно сделай проверну.
Как гы думаешь: следует ли пользоваться двоич ным дополнением числа, если вычитаемыми являются числа типа: Юг, ЮОг, ЮООг и т, д.?
24
ДЕЛИТЬ ПОМОГАЕТ ВЫЧИТАНИЕ
] | ля деления а двоичной системе счисления |
нужно |
/Суметь сравнивать числа (определять, какое |
боль |
ше) и хорошо вычитать. |
|
Приведем такой пример: |
|
10012 ; На = ?
Располагаем данные числа, как при обычном де лении, углом:
1001
11
1 1
1 1
о
Перед началом вычисления нам пришлось срав
нить |
10 |
и 11. |
Заметив, что |
10 |
меньше, чем |
11, |
мы |
|
перешли |
к числу 100, |
которое также сравнили |
с чис |
|||||
лом |
11. |
100 |
больше, |
чем |
11. |
Затем вычли |
11 |
из |
100 |
и т. |
д. |
|
|
|
|
|
|
Еще несколько примеров:
25
1000)10 |
1111Ц 01 |
110001Ц 11 |
10 100 |
101__11 |
111_ ш |
О |
101 |
1010 |
|
181 |
111 |
|
0 |
111 |
ш
о
Предлагаем несколько примеров для тренировки:
11Ю : ю = ‘г3*
1 0 0 0 1 1 •111 = ' ^
1 1 1 Ю : 1010 = " 3 »
Но тебе, наверное, известно, что деление можно заменить вычитанием. Что значит 30 разделить на 3?
Это значит выяснить, сколько раз |
3 |
содержится |
||||||
в |
30. А |
это |
можно |
сделать |
и вычитая |
тройки |
||
из 30. Отнимем одну тройку, |
вторую, третью и так |
|||||||
до |
последней. |
Количество отнятых |
троек и |
будет |
||||
частным. |
попробуем |
деление |
заменить |
вычитанием, |
||||
|
Если |
то здесь нам и понадобится вычитание с помощью двоичных дополнений.
23
Позже ты узнаешь, что в вычислительных маши нах деление действительно заменяется вычитанием, которое проводится с привлечением двоичного до полнения.
На этом мы завершаем ознакомление с тем. как считают в кибернетике. Это очень краткое знаком ство: мы познакомились лишь с одной недесятичной арифметикой (двоичной), а в кибернетике исполь зуются и другие недесятичные системы счисления— например, система с основанием, равным 8.
Рекомендуем продолжить расширение своих зна ний о системах счисления, книги указаны в конце нашей «Азбуки».
|
РАССКАЗ КИПЫ |
С | |
давно знаком с юными любителями кибернетики |
* * |
из Малой академии наук школьников Крыма |
«Искатель», бывал у них на занятиях школы юных кибернетиков — знакомился с изготовленными у них
моделями. |
|
Зная, что |
издается книга «Азбука кибернетики», |
я предложил |
свои рассказы о виденном и слышан |
ном в крымском «Искателе». |
|
Все сам видел, включал и выключал — можете |
|
верить! |
|
Системы |
счисления — крымские ребята знако |
мятся с ними тщательно и моделирование начинают обязательно с создания простейших вычислительных устройств.
Первой гордостью является, конечно, вычисли тельная машина «Костер». Каждый может увидеть ее, приехав в 6-ю среднюю школу Ялты. Это боль шая вычислительная машина — пока она самая боль шая из вычислительных устройств, изготовленных ребятами в нашей стране.
Более 500 электромагнитных реле ушло на ее изготовление •— ушло бы больше, если бы создатели ее Слава Шевченко, Витя Яровой и Боря Каморницкий не додумались до нескольких упрощений.
«Костер» работает в двоичной системе счисле ния — десятиразрядные двоичные числа он склады вает и вычитает, а четырехразрядные умножает. Кстати, вычитание он производит, привлекая «двоич ное дополнение числа».
Эти же ребята построили и машину «Искра» — это устройство для умножения двух двухразрядных двоичных чисел. Несколько лет тому назад «Искра» демонстрировалась на В Д Н Х — это была первая ласточка из Крыма.
23
ЖЯ ного веков логика помогала математике стать стройной, последовательной в своих рассуждени
ях наукой. Математика опирается на законы логики. Сейчас наступило время, когда математика нача ла служить логике. В наши дни ученые, занимающие ся логикой, используют достижения математики. Создана новая наука — математическая логика. С простейшим из ее разделов — алгеброй высказыва
ний — ты и познакомишься.
Г л а в а