只有0和1兩個數(shù)碼,基數(shù)為二。
加法運算步驟
如下:
?。?)首先是最右數(shù)碼位相加。這里加數(shù)和被加數(shù)的最后一位分別為“0”和“1”,根據(jù)加法原則可以知道,相加后為“1”。
?。?)再進行倒數(shù)第二位相加。這里加數(shù)和被加數(shù)的倒數(shù)第二位都為“1”,根據(jù)加法原則可以知道,相加后為“(10)2”,此時把后面的“0”留下,而把第一位的“1”向高一位進“1”。
?。?)再進行倒數(shù)第三位相加。這里加數(shù)和被加數(shù)的倒數(shù)第二位都為“0”,根據(jù)加法原則可以知道,本來結果應為“0”,但倒數(shù)第二位已向這位進“1”了,相當于要加“被加數(shù)”、“加數(shù)”和“進位”這三個數(shù)的這個數(shù)碼位,所以結果應為01=1。
?。?)最后最高位相加。這里加數(shù)和被加數(shù)的最高位都為“1”,根據(jù)加法原則可以知道,相加后為“(10)2”。一位只能有一個數(shù)字,所以需要再向前進“1”,本身位留下“0”,這樣該位相加后就得到“0”,而新的最高位為“1
減法運算步驟
?。?)首先最后一位向倒數(shù)第二位借“1”,相當于得到了(10)2,也就是相當于十進制數(shù)中的2,用2減去1得1。
?。?)再計算倒數(shù)第二位,因為該位同樣為“0”,不及減數(shù)“1”大,需要繼續(xù)向倒數(shù)第三位借“1”(同樣是借“1”當“2”),但因為它在上一步中已借給了最后一位“1”(此時是真實的“1”),則倒數(shù)第二位目前為1,與減數(shù)“1”相減后得到“0”。
(3)用同樣的方法倒數(shù)第三位要向它們的上一位借“1”(同樣是當“2”),但同樣已向它的下一位(倒數(shù)第二位)借給“1”(此時也是真實的“1”),所以最終得值也為“0”。
?。?)被減數(shù)的倒數(shù)第四位盡管與前面的幾位一樣,也為“0”,但它所對應的減數(shù)倒數(shù)第四位卻為“0”,而不是前面幾位中對應的“1”,它向它的高位(倒數(shù)第五位)借“1”(相當于“2”)后,在借給了倒數(shù)第四位“1”(真實的“1”)后,仍有“1”余,1–0=1,所以該位結果為“1”。
?。?)被減數(shù)的倒數(shù)第五位原來為“1”,但它借給了倒數(shù)第四位,所以最后為“0”,而此時減數(shù)的倒數(shù)第五位卻為“1”,這樣被減數(shù)需要繼續(xù)向它的高位(倒數(shù)第六位)借“1”(相當于“2”),2–1=1。
?。?)被減數(shù)的最后一位本來為“1”,可是借給倒數(shù)第五位后就為“0”了,而減數(shù)沒有這個位,這樣結果也就是被減數(shù)的相應位值大小,此處為“0”。
在二進制數(shù)的加、減法運算中一定要聯(lián)系上十進制數(shù)的加、減法運算方法,其實它們的道理是一樣的,也是一一對應的。在十進制數(shù)的加法中,進“1”仍就當“1”,在二進制數(shù)中也是進“1”當“1”。在十進制數(shù)減法中我們向高位借“1”當“10”,在二進制數(shù)中就是借“1”當“2”。而被借的數(shù)仍然只是減少了“1”,這與十進制數(shù)一樣。
乘法運算步驟
把二進制數(shù)中的“0”和“1”全部當成是十進制數(shù)中的“0”和“1”即可。根據(jù)十進制數(shù)中的乘法運算知道,任何數(shù)與“0”相乘所得的積均為“0”,這一點同樣適用于二進制數(shù)的乘法運算。只有“1”與“1”相乘才等于“1”。乘法運算步驟:
?。?)首先是乘數(shù)的最低位與被乘數(shù)的所有位相乘,因為乘數(shù)的最低位為“0”,根據(jù)以上原則可以得出,它與被乘數(shù)(1110)2的所有位相乘后的結果都為“0”。
?。?)再是乘數(shù)的倒數(shù)第二位與被乘數(shù)的所有位相乘,因為乘數(shù)的這一位為“1”,根據(jù)以上原則可以得出,它與被乘數(shù)(1110)2的高三位相乘后的結果都為“1”,而于最低位相乘后的結果為“0”。
(3)再是乘數(shù)的倒數(shù)第三位與被乘數(shù)的所有位相乘,同樣因為乘數(shù)的這一位為“1”,處理方法與結果都與上一步的倒數(shù)第二位一樣,不再贅述。
?。?)最后是乘數(shù)的最高位與被乘數(shù)的所有位相乘,因為乘數(shù)的這一位為“0”,所以與被乘數(shù)(1110)2的所有位相乘后的結果都為“0”。
?。?)然后再按照前面介紹的二進制數(shù)加法原則對以上四步所得的結果按位相加(與十進制數(shù)的乘法運算方法一樣),結果得到(1110)2×(0110)2=(1010100)2。
除法運算步驟
?。?)首先用“1”作為商試一下,相當于用“1”乘以除數(shù)“110”,然后把所得到的各位再與被除數(shù)的前4位“1001”相減。按照減法運算規(guī)則可以得到的余數(shù)為“011”。
(2)因為“011”與除數(shù)“110”相比,不足以被除,所以需要向低取一位,最終得到“0111”,此時的數(shù)就比除數(shù)“110”大了,可以繼續(xù)除了。同樣用“1”作為商去除,相當于用“1”去乘除數(shù)“110”,然后把所得的積與被除數(shù)中當前四位“0111”相減。根據(jù)以上介紹的減法運算規(guī)則可以得到此步的余數(shù)為“1”。
?。?)因為“1”要遠比除數(shù)“110”小,被除數(shù)向前取一位后為“11”,仍不夠“110”除,所以此時需在商位置上用“0”作為商了。
(4)然后在被除數(shù)上繼續(xù)向前取一位,得到“110”。此時恰好與除數(shù)“110”完全一樣,結果當然是用“1”作為商,用它乘以除數(shù)“110”后再與被除數(shù)相減,得到的余數(shù)正好為“0”。證明這兩個數(shù)能夠整除。
這樣一來,所得的商(1101)2就是兩者相除的結果。

愛華網


