Bài giảng Nhập môn tin học 2 - Chương 4: Sự tính toán trong máy tính (Computer arthmetic)

Chương 4  
SỰ TÍNH TOÁN TRONG MÁY TÍNH  
COMPUTER ARTHMETIC  
1
Nội dung  
5.1. Tại sao dùng số nhị phân  
5.2. Các phép toán nhị phân  
2
Tại sao dùng số nhị phân  
Các thiết bị điện và điện tử hoạt động theo chế độ  
mở (1) hoặc tắt (0).  
Các mạch điện của máy tính được điều khiển bởi 2  
kí số nhị phân (0 và 1) thay cho 10 kí số thập phân  
(0,1,2,3,4,5,6,7,8,9).  
Các việc có thể được thực hiện trong hệ thập phân  
thì cũng có thể được thực hiện trong hệ nhị phân.  
3
Các phép toán nhị phân  
Phép cộng  
Phép trừ  
Phép nhân  
Phép chia  
4
Phép cộng  
Qui tắc  
0 + 0 = 0  
0 + 1 = 1  
1 + 0 = 1  
1 + 1 = 0 cộng thêm 1 vào cột kế tiếp  
5
Phép cộng  
Ví dụ:  
6
Phép cộng  
Ví dụ: Cộng 2 số nhị phân 100111 and 11011  
Giải:  
Binary  
Số nhớ 11111  
100111  
Decimal  
Số nhớ 1  
39  
+11011  
+27  
1000010  
66  
7
Phép trừ  
Qui tắc:  
0 – 0 = 0  
1 – 0 = 1  
1 – 1 = 0  
0 – 1 = 1 mượn từ cột kế tiếp  
Chú ý: hệ thập phân mượn 10; hệ nhị phân mượn  
2; hệ bát phân mượn 8; hệ thập lục phân 16.  
8
Phép trừ  
Ví dụ 1:  
Ví dụ 2:  
10111002 - 01110002  
Giải:  
101012 – 011102  
Giải:  
12  
Mượn  
0202  
Mượn  
2
10101  
- 01110  
00111  
1011100  
-0111000  
0100100  
9
Phép trừ bù  
Định nghĩa phần bù: Cho 1 số gồm có n kí số,  
phần bù được xác định bằng hiệu số:  
((base)n – 1) - số đó  
Ví dụ:  
Tìm phần bù của 3710  
Giải:  
Số 37 có 2 kí tự và giá trị của cơ số (base) là 10,  
(Base)n – 1  
= 102 – 1 = 99  
99 – 37  
= 62  
Vậy, phần bù của 3710 = 6210  
10  
Phép trừ bù  
Các bước thực hiện phép trừ bù:  
Bước 1: Tìm phần bù của số trừ.  
Bước 2: Cộng số bù với số bị trừ.  
Bước 3: Sau khi thực hiện phép cộng ở bước 2 mà  
có chứa thêm số 1 thì cộng 1 vào được kết quả,  
ngược lại tìm phần bù của tổng ở bước hai, sau đó  
gắn thêm dấu trừ vào trước phần bù này.  
11  
Phép trừ bù  
Ví dụ: 9210 - 5610 bằng phương pháp trừ bù.  
Giải:  
Bước 1: Tìm phần bù của 5610  
= 102 – 1 – 56  
= 99 – 56  
= 4310  
Bước 2: 92  
+43 (Phần bù của 56)  
135  
Bước 3:  
1 (cộng thêm 1)  
Kết quả = 36 92 – 56=36  
12  
Phép trừ bù  
Ví dụ: 1810 - 3510 bằng phương pháp trừ bù.  
Giải  
Bước 1: Tìm phần bù của 3510  
= 102 – 1 – 35  
= 99 – 35  
= 6410  
Bước 2:  
18  
+ 64 (Phần bù của 35)  
82  
Bước 3: không có dư 1 nên:  
Kết quả = -(102- 1– 82)  
13  
= -17  
18-35=-17  
Phép trừ bù  
14  
Phép trừ bù  
Ví dụ: 10111002 (9210) - 01110002 (5610)  
1011100  
+1000111 (bù của 0111000)  
10100011  
1 (cộng thêm 1)  
0100100  
Kết quả = 01001002 = 3610  
15  
Phép trừ bù  
Ví dụ: 0100102 (1810) - 1000112 (3510)  
010010  
+ 011100 ( bù của 100011)  
101110  
Không nhớ 1 ở kết quả nên chúng ta tính phần  
bù của 1011102 và gắn dấu - ở trước phần bù  
đó.  
Kết quả = - 0100012 (bù của số 1011102)  
= - 1710  
16  
Phép nhân  
Qui tắc:  
0 * 0 = 0  
0 * 1 = 0  
0 * 0 = 0  
1 * 1 = 1  
17  
Phép nhân  
Ví dụ: 1010 * 1001.  
Giải_C1:  
1010  
*1001  
1010  
0000  
0000  
1010  
1011010  
18  
Phép nhân  
Ví dụ: 1010 * 1001.  
Giải_C2: kí số 0 xuất hiện ở số nhân thì chỉ cần thực  
hiện đẩy qua trái.  
1010  
*1001  
1010  
1010SS Left shift  
1011010  
19  
Phương pháp cộng vào của phép nhân  
Hầu hết các máy tính thực hiện toán tử nhân chỉ bằng  
cách thực hiện phép cộng.  
Ví dụ sau : 4 * 8 = 8 + 8 + 8 + 8  
Để mạch máy tính được thiết kế đơn giản thì chúng ta  
phải dùng phương pháp này cho phép nhân.  
20  
Tải về để xem bản đầy đủ
pdf 27 trang baolam 16660 Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Nhập môn tin học 2 - Chương 4: Sự tính toán trong máy tính (Computer arthmetic)", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdfbai_giang_nhap_mon_tin_hoc_chuong_4_su_tinh_toan_trong_may_t.pdf