Prejsť na tému:
Binárne čísla: záporné a desatinné
Prejsť na cvičenie:
Rozhodovačka
Zobraziť na celú obrazovku
Zobraziť súhrn témy
MP7
Zdieľať
Zobrazit nastavenie cvičení

QR kód

QR kód je možné naskenovať napr. mobilným telefónom a tak sa dostať priamo k danému cvičeniu alebo sade príkladov.

Kód / krátka adresa

Trojznakový kód je možné napísať do vyhľadávacieho riadka, tiež je súčasťou skrátenej adresy.

Skopírujte kliknutím.

MP7
viemeto.eu/MP7

Nastavenie cvičení

Pozor, nastavenie je platné iba pre toto cvičenie a predmet.

viemeto.eu/MP7

Binárne čísla: záporné a desatinné

V počítači často potrebujeme pracovať so zápornými alebo desatinnými číslami. Keďže však počítače používajú iba nuly a jednotky, je treba tieto čísla nejakým spôsobom zapisovať bez použitia mínusu alebo desatinnej čiarky.

Záporné čísla

Existuje viac spôsobov, ako zapisovať záporné čísla. Väčšinou máme daný určitý počet bitov, s ktorými môžeme pracovať, často jeden byte.

V priamom kóde slúži prvý bit zľava na uchovanie znamienka čísla. Obsahuje 0, ak je číslo kladné, a 1, ak je záporné. Na ostatných 7 bitov sa zapíše absolútna hodnota čísla. Číslo 5_{10} sa teda v jednom byte zakóduje ako 0000 0101 a -5_{10} ako 1000 0101.

V inverznom kóde najskôr zapíšeme absolútnu hodnotu čísla. Ak je číslo kladné, ďalej nerobíme nič. Ak je záporné, obrátime hodnotu všetkých bitov (vymeníme 0 za 1 a naopak). Číslo 5_{10} sa teda v jednom byte napíše ako 0000 0101 a -5_{10} ako 1111 1010.

Kódovanie v doplnkovom kóde (dvojkovom doplnku) sa začína podobne ako v inverznom. Najskôr napíšeme absolútnu hodnotu čísla a ak je číslo kladné, ďalej nepokračujeme. Pre záporné čísla vykonáme obrátenie (inverziu) bitov a následne ešte pripočítame jednotku. Číslo 5_{10} teda v jednom byte zapíšeme ako 0000 0101 a -5_{10} ako 1111 1010 + 1 = 1111 1011. Ak chceme získať hodnotu záporného čísla alebo obrátiť znamienko späť do plusu, vykonáme ten istý sled operácií. Najskôr obrátime všetky bity a potom pripočítame 1. Pre číslo -5_{10} by to vyzeralo nasledovne: inverzia bitov: 1111 1011 → 0000 0100, pripočítanie jednotky: 0000 0100 + 1 = 0000 0101. Získali sme číslo 5_{10}.

Vo všetkých troch kódoch poznáme záporné číslo podľa toho, že má na prvom mieste zľava 1. Kladné čísla na tejto pozícii vždy obsahujú 0.

Desatinné čísla

Desatinné čísla môžu byť veľmi dlhé, občas majú dokonca nekonečný zápis. Počítače však majú obmedzený priestor v pamäti, preto sa aj desatinné čísla ukladajú na obmedzený počet bitov. Tento spôsob reprezentácie sa nazýva zápis s pohyblivou desatinnou čiarkou a kvôli zmenšenému priestoru môže byť občas trochu nepresný.

V zápise s pohyblivou desatinnou čiarkou sa číslo ukladá pomocou dvoch hodnôt: mantisy a exponentu. V špeciálnom bite sa navyše uchováva znamienko čísla, pre kladné sa uloží 0 a pre záporné 1.

Mantisa predstavuje základ čísla – v podstate sú to číslice použité v zápise. Desatinná čiarka sa v mantise nachádza vždy na vopred dohodnutej pozícii, často napríklad za prvou číslicou zľava. Čím väčší priestor (počet bitov) máme na mantisu, tým presnejšie môžeme číslo uložiť.

Exponent je počet miest, o ktoré sa má desatinná čiarka v mantise posunúť, aby sme dostali pôvodné číslo. Kladný exponent znamená posun smerom doprava, čím sa číslo zväčšuje. Záporný exponent značí posun desatinnej čiarky doľava, tým sa číslo viac približuje nule. Čím viac miesta máme na exponent, tým väčší rozsah hodnôt môžeme ukladať.

Napríklad číslo 1101{,}001_2 bude mať mantisu 1{,}101 001_2 a exponent 3_{10}. V znamienkovom bite bude 0.

Na obrázku je príklad, ako môže byť jedno číslo uložené v pamäti počítača na 32 bitoch (4 bytoch).

Zatvoriť

Binárne čísla: záporné a desatinné (ťažké)

NAPÍŠTE NÁM

Ďakujeme za vašu správu, bola úspešne odoslaná.

Napíšte nám

Neviete si rady?

Pred položením otázky si, prosím, pozrite návody:

Prosíme, neposielajte otázky na prezradenie riešenia úloh alebo vysvetlenie postupu. Ak hlásite chybu, upresnite, prosím, v čom presne spočíva a pripojte snímku obrazovky.

Čoho sa správa týka?

Odkaz Hlásenie chyby Obsah Ovládanie Prihlásenie Licencia