1. Paraqitja e sistemeve te numerimit · PDF file1 1. Paraqitja e sistemeve te numerimit...
Transcript of 1. Paraqitja e sistemeve te numerimit · PDF file1 1. Paraqitja e sistemeve te numerimit...
1
1. Paraqitja e sistemeve te numerimit
Sistemi numerik pozicional me i perdorshem eshte sistemi me baze 10.
Ky sistem perdor 10 simbole te ndryshme, te quajtura shifra, te cilat jane:
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
Çdo numer paraqitet nga nje sekuence qe perbehet nga keto shifra.
Ndersa sekuencat 105, 24, 2146 paraqesin numra ne sistemin dhjetor,
sekuencat 26A, 4?e nuk paraqesin asnje numer ne kete sistem.
Termi pozicional tregon se vlera qe i bashkangjitet cdo shifre varet nga
pozicioni i saj ne sekuence. Ne numrin 129, numri 9 eshte 9 njesi (9*1),
numri 2 eshte 20 njesi (2*10) kurse numri 1 eshte 100 njesi (1*100); pra
ky numer ne varesi te pozicionit te shifrave mund te paraqitet:
129=1*100+2*10+9*1=100+20+9
Cdo shifre i bashkangjitet nje vlere qe, pervec pozicionit, varet nga baza
e sistemit qe perdoret. Njelloj si ne rastn e mesiperm, ne sistemin dhjetor
numri 21073 paraqitet
21073=2*104 + 1*10
3 + 0*10
2 + 7*10
1 + 3*10
0
Numrat mund te paraqiten dhe ne sisteme te tjere numerimi, p.sh.
sistemi me baze 3 perdor shifrat: 0, 1 dhe 2.
Pergjithesisht nese B eshte baza e numerimit, sistemi pozicional do te
perdore B shifra me vlere: 0, 1, 2,…, B-2, B-1.
Makinat perdorin sistemin e numerimit me baze 2, te quajtur binar, pra
B=2 dhe shifrat qe perdoren jane 0 dhe 1. Dy baza te tjera qe perdoren
gjeresisht jane baza 8 (oktale) qe perdor shifrat 0,1,2,3,4,5,6,7 dhe baza
16 (hekzadecimale) qe perdor shifrat 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F ku
vlera e simboleve A deri ne F eshte nga 10 deri ne 15.
Pergjithesisht numri ne bazen B jepet si sekuence prej n shifrash dn-1dn-
2…d1do, ku vlera korresponduese eshte: 0BdBd...BdBdV 0
1
1
2n
2n
1n
1n +++∗+∗=−
−
−
−
Konvertimi nga baza dhjetore ne bazen binare ose cfaredo baze tjeter
behet duke pjestuar numrin dhjetor me bazen ne te cilen do te
konvertohet, ku do te merren parasysh heresi dhe mbetja: mbetja paraqet
shifren me me pak peshe ne sistemin qe do te konvertohet kurse heresi do
te vazhdoje te pjestohet me bazen deri sa rezultati te jete zero dhe
sekuenca e mbetjeve e renditur nga fundi do te jape rezultatin.
2
Ushtrimi 1. Jepen numrat binare 1001101, 1111010 dhe 11001011.
Te konvertohen ne sistemin dhjetor, oktal dhe hekzadecimal.
Per te bere konvertimin ne sistemin dhjetor duhet patur parasysh se cdo
numer binar ka nje peshe, e cila varet nga pozicioni i shifres ne numer.
10
01234567
2
10
0123456
2
10
0123456
2
203212120212020212111001011
122202120212121211111010
77212021212020211001101
=+++++++=
=++++++=
=++++++=
********
*******
*******
Per te bere konvertimin e numrit nga baza binare ne bazen oktale duhet
patur parasysh qe numri 8 eshte 23, keshtu qe cdo shifer oktale mund te
paraqitet nga 3 shifra binare. Bejme grupimin e biteve 3 e nga 3 duke
nisur nga e djathta dhe nese grupi i fundit nuk del me 3 shifra atehere
shtojme 0 para tij, e cila nuk ndikon ne rezultat, per te formuar grupin
prej tre bitesh.
5 1 1
101 001 001 → 10011012=1158
2 7 1
010 111 001 → 11110102=1728
3 1 3
011 001 011 → 110010112=3138
Per te bere konvertimin e numrit nga baza binare ne bazen
hekzadecimale veprohet njelloj si per konvertimin ne bazen oktale, por
ne kete rast 16=24 keshtu qe do te behet grupimi i biteve me nga 4 dhe
nese konfigurimi i tyre del nje numer nga 10 deri ne 15 atehere do te
perdoret nje nga simbolet A deri ne F.
D 4
1101 0100 → 10011012=4D16
A 7
1010 0111 → 11110102=7A16
B C
1011 1100 → 110010112=CB16
3
Ushtrimi 2. Te konvertohet ne sistemin dhjetor numri binar 11111112
Per te zgjidhur kete ushtrim mund te perdoret metoda e drejtperdrejte
duke shprehur numrin si shume produktesh te seciles shifer me peshen e
vet
10
0123456
2 127212121212121211111111 =++++++= *******
ose duhet te kemi parasysh qe numri 11111112 eshte pararendesi i
numrit 100000002, i cili rezulton:
10
7
22
7
2 1271128121100000001111111 qekeshtu 210000000 =−=−=−==
Ushtrimi 3. Jepen 273 numra.
Te gjendet numri minimal i shifrave qe nevojiten per t’i paraqitur ata ne:
a. bazen 2 b. bazen 3 c. bazen 4
Kombinimet e mundshme te n shifrave ne bazen B jane Bn, prandaj do
te kemi parasysh formulen: 273≥n
B , e cila do te zbatohet ne te tre
rastet dhe per gjetjen e n do e logaritmojme te dy anet e mosbarazimit.
Numri n duhet te jete numer i plote prandaj nga rezultati marrim numrin
me te vogel te plote qe eshte me i madh se rezultati
Ne bazen 2 Ne bazen 3 Ne bazen 4
Ushtrimi 4. Sa shifra jane te nevojshme per te paraqitur ne bazen binare
numrat nga 0 deri ne 256.
Numri i shifrave binare duhet te jete i tille qe te mund te paraqese 257
numrat qe perfshihen ne intervalin (0, 256). Duke vepruar si ne
shembullin e mesiperm kemi:
9
0068257
2572
=
=
≥
n
n
n
.log
9
0938
273
2732
2
=
≥
≥
≥
n
n
n
n
.
log
6
106.5
273log
2733
3
=
≥
≥
≥
n
n
n
n
5
046.4
273log
2734
4
=
≥
≥
≥
n
n
n
n
4
Ushtrimi 5. Sa eshte intervali i paraqitjes se numrave te plote me 9
shifra binare? Po me 10?
Me n shifra binare mund te paraqiten numrat nga 0 deri ne 2n-1. per n
shifra formohen 2n kombinacione te cilat do te perdoren per numrat duke
filluar nga 0 deri ne 2n-1.
Me 9 shifra mund te paraqitet intervali nga 0 deri ne 129− ;
0-511
Me 10 shifra mund te paraqitet intervali nga 0 deri ne 1210− ;
0-1023
Nr shifrave Intervali
7 0-127
8 0-255
9 0-511
10 0-1023
Ushtrimi 6. Te konvertohen nga sistemi dhjetor ne sistemin binar
numrat 85, 173 dhe 280
Per te konvertuar nje numer nga baza dhjetore ne bazen binare behet
pjestimi me dy derisa heresi te behet 0. Mbetjet e pjestimeve qe kryhen
jane shifrat ne sistemin binar, te cilat duke u renditur nga mbetja e fundit
japin numrin ne sistemin binar.
Numrat e konvertuar jane:
8510=10101012 ; 17310=101011012 28010=1000110002
1 21
0 22
1 25
0 210
1 221
0 242
1 285
Mbetja
→÷
→÷
→÷
→÷
→÷
→÷
→÷
Heresi
1 21
0 22
1 25
0 210
1 221
1 243
0 286
1 2173
Mbetja
→÷
→÷
→÷
→÷
→÷
→÷
→÷
→÷
Heresi
1 21
0 22
0 24
0 28
1 217
1 235
0 270
0 2140
0 2280
Mbetja
→÷
→÷
→÷
→÷
→÷
→÷
→÷
→÷
→÷
Heresi
5
Ushtrimi 7. Te konvertohet numri 2145 ne sistemin binar.
Per te bere kete konvertim fillimisht kthejme numrin ne sistemin dhjetor
dhe me pas gjejme numrin binar korrespondues.
10
012 59545152214 =++= ***
Si perfundim kemi: 2145=5910=1110112
Ushtrimi 8. Te konvertohen numrat 10716, A516, 658 dhe 2578 ne
sistemin binar.
Per te bere keto konvertime mund t’i kthejme ato ne sistemin dhjetor
dhe me pas te bejme kthimin ne sistemin binar. Mund te vihet re se
numrat 8 dhe 16 jane fuqia e 3-te dhe e 4-t e numrit 2, prandaj cdo numri
ne bazen 8 i korrespondon nje grup prej 3 shifrash binare, kurse cdo
numri ne bazen 16 i korrespondon nje grup prej 4 shifrash binare.
Per konvertimin e numrit 10716
pra 10716=0001 0000 0111=1000001112
Per konvertimin e numrit A516
pra A516=1010 0101=101001012
Per konvertimin e numrit 658
pra 658=110 101=1101012
Per konvertimin e numrit 2578
pra 2578=010 101 111=101011112
1 21 1 23 1 27
0 214 1 229 1259
→÷→÷→÷
→÷→÷→÷
216
216
216
01117
00000
00011
=
=
=
216
216
01015
1010
=
=A
28
28
1015
1106
=
=
28
28
28
1117
1015
0102
=
=
=
6
Ushtrimi 9. Te konvertohet numri 9410 ne:
a. bazen 2 b. bazen 3 c. bazen 5 d. bazen 8 e. bazen16
Per te konvertuar numrin nga baza 10 ne nje baze cfaredo, do te behet
pjestimi i numrit ne bazen 10 me bazen ne te cilen do te konvertohet.
Mbetja do te jete shifra me me pak peshe ne sistemin e ri kurse heresi do
te vazhdoje te pjestohet perseri me bazen ne te cilen do te konvertohet
numri derisa te rezultoje 0.
Rasti 1 konvertojme 9410 ne bazen 2
9410=10111102
Rasti 2 konvertojme 9410 ne bazen 3
9410=101113
Rasti 3 konvertojme 9410 ne bazen 5
9410=3345
Rasti 4 konvertojme 9410 ne bazen 8
9410=1368
Rasti 5 konvertojme 9410 ne bazen 16
9410=5E16
121 022 125
1211 1223 1247
0294
→÷→÷→÷
→÷→÷→÷
→÷
131 033
1310 1331 1394
→÷→÷
→÷→÷→÷
353
3518
4594
→÷
→÷
→÷
181
3811
6894
→÷
→÷
→÷
5165
1694
→÷
→÷ E
7
Ushtrimi 10. Te konvertohet numri 210112 nga baza 3 ne bazen 10 dhe
ne bazen 9.
Per konvertimin ne bazen 10 i shoqerojme cdo numri peshen e vet, qe
varet nga pozicioni dhe nga baza, e cila ne kete rast eshte 3.
10
012345
3 581323131303132210112 =+++++∗= *****
Per te kthyer numrin ne bazen 9 duhet patur parasysh qe numri 9 eshte
fuqia e dyte e numrit 3, prandaj bejme grupimin e shifrave dy e nga dy.
5 1 7
12 01 21
pra 2101123=58110=7159
8
2. Aritmetika e numrave binare
Ketu trajtohen operacionet aritmetike te numrave binare pa shenje
Shuma
Shuma e numrave binare kryhet njelloj sipas rregullave te sistemit
dhjetor duke patur parasysh qe:
0+0=0
0+1=1
1+0=1
1+1=0 (me mbartje 1)
Diferenca
Dhe diferenca e tyre kryhet njelloj sipas rregullave te sistemit dhjetor
duke patur parasysh qe:
0-0=0
1-0=1
1-1=0
0-1=1 (me huazim 1)
Shumezimi
Dhe shumezimi kryhet sipas rregullave te sistemit dhjetor ku:
0�0=0
0�1=0
1�0=0
1�1=1
Zhvendosja
Operacioni i zhvendosjes, i quajtur ndryshe shift, perdoret shpesh ne
aritmetiken binare. Ky operacion konsiston ne spostimin e cdo shifre te
operandit me nje pozicion nga e majta ose nga e djathta.
9
Ushtrimi 11. Te kryhen shumat e meposhtme
1101+1110, 1011+11, 1001+1100
1101+1110
1011+11
1001+1100
Ushtrimi 12. Te kryhen diferencat e meposhtme.
1011-10, 111010-1011, 110110-101101
1011-10
111010-1011
110110-101101
1110
11
1011
+
14
3
11
+
11011
1110
1101
+
27
14
13
+
10101
1100
1001
+
21
12
9
+
1001
10
1011
−
9
2
11
−
101111
1011
111010
−
47
11
58
−
001001
101101
110110
−
9
45
54
−
10
Ushtrimi 13. Te kryhen shumezimet e meposhtme
111110011 11,1010 ,10111010 ×××
11010�������� 101
130
5
26
×
1010 ���� 11
30
3
10
×
10011 ��������1111
285
15
19
×
10000010
11010
00000
11010
101
11010
×
11110
1010
1010
11
1010
×
100011101
10011
10011
10011
10011
11 11
10011
×
11
Ushtrimi 14. Te kryhet zhvendosja e numrit 10011 nga e majta dhe nga
e djathta me 1, 2 dhe 3 pozicione.
Zhvendosja nga e majta
Me nje pozicion 100110
Me dy pozicione 1001100
Me tre pozicione 10011000
Zhvendosja nga e djathta
Me nje pozicion 1001
Me dy pozicione 100
Me tre pozicione 10
Ushtrimi 15. Te kryhet shumezimi i meposhtem me dy menyra.
110101�101
Menyra e pare eshte menyra e zakonshme
Nje menyre tjeter eshte duke perdorur operacionin e zhvendosjes.
Shumezimi nuk eshte fuqi e bazes prandaj nuk mund te merret direkt
rezultati. Shumezuesi eshte 5 dhe keshtu shumezimi mund te ndahet ne
dy operacione: nje shumezim me 4 dhe nje shume me shumezuesin
Shumezimi me 4 do te thote zhvendosje nga e majta me dy pozicione ne
bazen 2 dhe marrim 11010100.
Me pas mbledhim shumezuesin
100001001
110101
000000
110101
101
110101
×
265
5
53
×
100001001
110101
11010100
+
12
Ushtrimi 16. Sa bite jane te nevojshem per paraqitjen e prodhimit te dy
numrave me n bite.
Numri maksimal qe mund te shprehet nga prodhimi i dy numrave me n
bit do te jepet nga prodhimi i numrit me te madh me vetveten. Ky numer
eshte .12 −n
Numri maksimal i shprehur eshte:
12221212 2+−−=−×−
nnnnn )()(
Me perafersi rezulton
nnn 221212 ≈−×− )()(
Pra per te shprehur prodhimin me n bite jane te nevojshem 2n bite.
13
3. Paraqitja e numrave me shenje
Per paraqitjen e numrave negative ne sistemin dhjetor perdorim shenjen
”-” perpara modulit te tyre. Duhet patur parasysh se ne makina perdoret
sistemi binar i numerimit dhe te gjitha te dhenat paraqiten nepermjet
simboleve 0 dhe 1. Nese informacioni qe do te paraqitet eshte nje numer
negativ ai do te paraqitet nepermjet 0 dhe 1. Mund te kryhen kodime te
ndryshme te numrave negative, por do te marrim ne konsiderate 2 prej
tyre.
• Paraqitja ne modul dhe shenje
• Paraqitja ne komplementin me dy
Paraqitja ne komplementin me dy eshte me e rendesishme.
Ne paraqitjen ne modul dhe shenje moduli paraqitet ne bazen binare
njelloj si per numrat absolute, kurse shenja paraqitet nga biti me me
peshe, biti qe ndodhet me ne te majte, ku shenja pozitive perdor numrin 0
kurse shenja negative perdor numrin 1.
Numri 1101 paraqet numrin negativ me modul 101, pra -510; numri
0101 paraqet numrin pozitiv me modul 101, pra +510.
Per numrin 0 ka dy paraqitje te mundshme; mund te perdoret 0000 ose
1000 megjithese e para eshte me e perdorshmja.
Paraqitja ne komplementin me dy parashikon qe kodimi i numrave
negative te kryhet nepermjet llogaritjes se numrit te kundert nga
korresponduesi i tij pozitiv, i cili paraqitet me bitin me me peshe te
barabarte me 0.
Per te kryer komplementin e numrit:
� Kryhet invertimi i biteve ku 0 zevendesohet me 1 dhe 1 zevendesohet me 0.
� Rezultatit qe del i shtohet numri 1.
Nese marrim paraqitjen e numrit -5 ne komplementin me dy; numri
pozitiv paraqitet nga sekuenca 0101
Invertimi i biteve formon sekuencen 1010 dhe duke i mbledhur 1 do te
marrim 1011
-510=1011
14
Ushtrimi 17. Te paraqiten ne komplementin me dy me gjashte shifra
binare numrat:
+15, 1, +10, -10, -5, -21, +34, -52, 0
Numrat pozitive ne komplementin me dy me 6 bite paraqiten si numri
absolut me 5 bite, i cili paraprihet nga nje bit me vlere 0. Numrat
negative bitin e pare e kane 1, prandaj per te gjetur keta numra nisemi
nga numri pozitiv korrespondues (i cili ka te njejtin modul me numrin e
kerkuar), invertojme bitet dhe ketij numri i shtojme vleren 1.
Numri +15
210 111115 = , paraqitja e numrit + 15 eshte: 0011111510 =+
Numri –1
nisemi nga numri pozitiv 210 0000011 = dhe invertimi i biteve formon
numrin 111110
paraqitja e numrit jepet: 111110+1=111111
paraqitja e numrit –1 eshte: 111111110 =−
Numri +10
210 101010 = , paraqitja e numrit +10 eshte: 0010101010 =+
Numri -10
gjetem numrin pozitiv dhe invertimi i biteve formon numrin 110101
paraqitja e numrit jepet: 110101+1=110110
paraqitja e numrit –10 eshte: 1101101010 =−
Numri –5
numri pozitiv 210 0001015 =
invertimi formon numrin 111010 dhe paraqitja jepet: 111010+1=111011
paraqitja e numrit –5 eshte: 110110510 =−
Numri –21
numri pozitiv 210 01010121 =
invertimi formon numrin 101010 dhe paraqitja jepet: 101010 + 1 =
101011
15
Numri +34
Numri 34 ne kodin binar paraqitet 3410=1000102. Ky numer nuk mund
te paraqitet ne komplementin me dy me gjashte shifra sepse vete moduli i
tij shprehet me 6 shifra, nderkohe qe duhet te shprehej me 5 shifra.
Numri –52
Gjithashtu dhe numri –52 nuk mund te shprehet ne komplementin me
dy sepse numri korrespondues pozitiv duhet te shprehet me 5 shifra
Numri 0
Ky numer, ne komplementin me dy, shprehet njelloj si ne sistemin binar
Paraqitja e numrit 0 eshte: 000000010 =
Ushtrimi 18. Te paraqiten ne modul dhe shenje me gjashte shifra
binare numrat:
+15, 1, +10, -10, -5, -21, +34, -52, 0
Paraqitja ne modul dhe shenje me 6 bite e nje numri pozitiv jepet nga
kodi i numrit me 5 shifra binare i paraprire nga nje bit me vleren 0, kurse
numri negativ jepet nga kodi i numrit pozitiv me 5 shifra binare i
paraprire nga nje bit me vleren 1.
Numri +15 0011111510 =+
Numri –1 210 000011 = , 000001110 =−
Numri +10 dhe –10 210 0101010 = ,
10101010
00101010
10
10
=−
=+
Numri –5
1001015
001015
10
210
=−
=
Numri –21
11010121
1010121
10
10
=−
=
16
Numri +34 dhe –52
Keta numra nuk mund te paraqiten ne modul dhe shenje me gjashte
shifra binare sepse vete moduli i tyre kerkon 6 shifra per tu shprehur
nderkohe qe duhen maksimumi 5 bite per te shprehur modulin e tyre.
Numri 0
Ne modul dhe shenje ekzistojne dy paraqitje per numrin 0. ne fakt
numri 0 nuk ka shenje dhe mund te paraqitet me kodin binar me 5 shifra
dhe mund te paraprihet nga biti i shenjes qe mund te marre qofte vleren 0
qofte vleren 1.
1000000
0000000
10
10
=
=
Ushtrimi 19. Te gjendet vlera ne sistemin dhjetor e numrave te
paraqitur ne:
a. komplementin me dy b. modul dhe shenje
000001, 101101, 111111, 110000, 010101, 100010
Numri 000001
Ky numer eshte pozitiv dhe per te dyja paraqitjet, biti i pare eshte 0 dhe
numri eshte sa vlera ne kodin binar e numrit 00001.
101000001 +=
Numri 101101
Biti i pare eshte 1, gje qe tregon se behet fjale per nje numer negativ per
te dyja paraqitjet. Ne komplementin me dy moduli i numrit jepet nga
invertimi i biteve dhe numrit qe del si rezultat i shtohet 1.
102 19010011
0100111010010
=
=+
paraqitja e sekuences ne komplementin me dy: 1019101101 −=
ne modul dhe shenje kjo sekuence paraqitet nga biti i pare qe eshte biti i
shenjes dhe bitet e tjera qe paraqesin modulin ne kodin binar.
102 1301101 =
paraqitja e sekuences ne modul dhe shenje: 1013101101 −=
17
Numri 111111
Ne komplementin me dy invertojme bitet dhe mbledhim me 1
102 1000001
0000011000000
=
=+
paraqitja e sekuences ne komplementin me dy: 101111111 −=
Ne modul dhe shenje:
102 3111111 =
paraqitja e sekuences ne modul dhe shenje: 1031111111 −=
Numri 110000
Ne komplementin me dy:
102 16010000
0100001001111
=
=+
paraqitja e sekuences ne komplementin me dy: 1016110000 −=
ne modul dhe shenje:
102 1610000 =
paraqitja e sekuences ne modul dhe shenje: 1016110000 −=
Numri 010101
Ky numer eshte pozitiv dhe per te dyja paraqitjet, biti i pare eshte 0 dhe
numri eshte sa vlera ne kodin binar e numrit 10101.
1021010101 +=
Numri 100010
Ne komplementin me dy:
102 30011110
0111101011101
=
=+
paraqitja e sekuences ne komplementin me dy: 1030100010 −=
Ne modul dhe shenje:
102 200010 =
paraqitja e sekuences ne modul dhe shenje:
102100010 −=
18
Ushtrimi 20. Te paraqiten numrat e ushtrimit te mesiperm ne
komplementin me dy dhe ne modul dhe shenje me 8 bite
Per te dyja keto paraqitje duhet patur parasysh qe vlera e numrit duhet te
mbetet e pandryshuar si ne vleren absolute ashtu edhe ne shenje
Per numrat pozitive ne te dyja keto paraqitje mjafton qe te shtojme dy
bite me vlere 0 nga e majta e numrit. Ne kete menyre shenja e numrit nuk
ndryshon dhe vlera absolute e tij mbetet konstante.
Per numrat negative ne rastine komplementit me dy, meqenese shenja
duhet te mbetet e pandryshuar duhet te shtohen dy bite me vlere 1 nga e
majta e numrit dhe ne kete menyre vlera absolute e numrit nuk ndryshon.
Ne rastin e paraqitjes ne modul dhe shenje biti i pare duhet te mbetet 1
kurse vlera absolute, e cila ndjek bitin e shenjes duhet te paraprihet nga
dy bite me vlere 0. ne kete menyre unk ndryshon as vlera absolute e
numrit as shenja e tij.
Numri me 6 bite C2 me 8 bite MS me 8 bite
000001 00000001 00000001
101101 11101101 10001101
111111 11111111 10011111
110000 11110000 10010000
010101 00010101 00010101
100010 11100010 10000010
Ushtrimi 21. Per ciftet e meposhtme te numrave tregoni me te madhin
nese numrat paraqiten ne:
a. komplementin me dy b. modul dhe shenje
111010 101101
1111010 11010
101010 000101
a. Ne rastin kur numrat paraqiten ne komplementin me dy
Cifti i pare perbehet nga dy numra negative. Modulet e tyre jane:
0100111010010
0001101000101
=+
=+
19
Numri i dyte ka modulin me te madh. Meqenese kemi te bejme me dy
numra negative atehere i pari eshte me i madh se i dyti.
Cifti i dyte perbehet nga dy numra negative te shprehur perkatesisht me
7 dhe 5 bite. Para se te kryejme veprimin duhet t’i shprehim te dy numrat
me te njejtin numer bitesh.
11010=1111010 keshtu qe keta dy numra jane te barabarte.
Cifti i trete perbehet nga nje numer negativ dhe nje numer pozitiv
keshtu qe i dyti eshte me i madh.
111010 > 101101
1111010 = 11010
101010 < 000101
b. Ne rastin kur numrat paraqiten ne modul dhe shenje
Cifti i pare perbehet nga dy numra negative, prandaj shikojme modulet e
tyre, te cilet jane respektivisht 11010 dhe 01101. numri i pare ka
modulin me te madh keshtu qe ai eshte numri me i vogel.
Cifti i dyte perbehet nga dy numra me numer te ndryshem bitesh
prandaj i shprehim ata me 7 shifra binare. I dyti paraqitet
11010=1001010. modulet e numrave jane respektivisht 111010 dhe
001010. numri i pare ka modulin me te madh keshtu qe eshte me i vogli.
Cifti i trete perbehet nga nje numer negativ dhe nje numer pozitiv
keshtu qe i dyti eshte me i madh.
111010 < 101101
1111010 < 11010
101010 < 000101
20
4 Veprimet ne numrat me shenje
Paraqitja e numrave me shenje, ajo ne komplementin me dy dhe ajo ne
modul dhe shenje, perdorin algoritme te ndryshme per kryerjen e
operacioneve aritmetike.
Shuma e numrave ne komplementin me dy kryhet njelloj si per
shumat e numrave absolute. Algoritmi kryhet mbi te gjithe bitet e
numrave qe do te mblidhen duke perfshire dhe bitin e shenjes. Rezultati
eshte numri qe del dhe ne qofte se nga mbledhja do te gjenerohet nje bit
nga mbartja e numrave me me peshe ai nuk do te merret parasysh.
Shuma e numrave ne modul dhe shenje varet nga shenja dhe vlera
absolute e numrave qe do te mblidhen. Nese numrat kane te njejten
shenje atehere do te mblidhen modulet e tyre dhe biti i shenjes do te jete i
njejte me ate te numrave qe do te mblidhen. Nese numrat kane shenje te
kundert atehere do te kryhet diferenca e moduleve te tyre duke zbritur
nga me i madhi me te voglin dhe shenja do te jete si ajo e numrit me
modulin me te madh.
Diferenca e numrave ne komplementin me dy kthehet ne formen X-
Y=X+(-Y). Numrit te dyte i nderrohet ne fillim shenja dhe rezultati i
mblidhet numrit te pare. Gjithashtu mund te kryhet dhe diferenca e
drejtperdrejte e biteve njelloj si ne diferencen e numrave absolute.
Diferenca e numrave ne modul dhe shenje njelloj si dhe per shumen
do te varet nga moduli dhe shenja e numrave qe do te zbriten. Nese
shenja e numrave do te jete e kundert do te kryhet mbledhja e moduleve
te tyre kurse biti i shenjes do te jete njelloj si ai i numrit te pare. Nese
shenja e numrave do te jete e njejte do te kryhet diferenca e moduleve te
tyre, nga me i madhi do te zbresim me te voglin kurse biti i shenjes do te
varioje ne varesi te ketyre diferencave.
Prodhimi i numrave ne komplementin me dy kryhet ne kete menyre:
merren vlerat absolute te numrave te cilat do te shumezohen me njera-tjetren.
Shenja e rezultatit varet nga shenja e numrave qe shumezohen: nese jane me te
njejten shenje atehere shenja eshte pozitive dhe nese jane me shenje te kundert
shenja eshte negative. Ne rastin kur shenja eshte negative per rezultatin duhet te
konvertohen bitet dhe te behet mbledhja e ketij rezultati me 1.
Prodhimi i numrave ne modul dhe shenje kryhet duke bere prodhimin
e moduleve te numrave dhe nese shenja e prodhimit eshte pozitive biti i
shenjes vendoset 0, nese shena e tij eshte negative, biti i shenjes vendoset 1
21
Ushtrimi 22. Te kryhen shumat e meposhtme per numrat e paraqitur ne
komplementin me dy.
100101+010111, 001011+010010, 111010+101111
100101+010111
4
23
27
−
+
−
001011+010010
29
18
11
+
111010+101111
23
17
6
−
−
−
Ushtrimi 23. Te kryhen shumat e meposhtme per numrat e paraqitur ne
modul dhe shenje.
011010+101011, 001011+010010, 010101+111011
011010+101011
15
11
26
−
011010+101011=001111
001011+010010
29
18
11
+
001011+010010=011101
111100
010111
100101
+
011101
010010
001011
+
1010011
101111
111010
)(
+
01111
01011
11010
−
11101
10010
01011
+
22
010101+111011
6
27
21
−
−
010101+111011=100110
Ushtrimi 24. Te kryhen diferencat
111101-011010, 010111-001010, nese numrat shprehen:
a. ne komplementin me 2 b. ne modul dhe shenje
111101-011010
Ne komplementin me 2
100101+1=100110
29
26
3
−
−
−
Ne modul dhe shenje
55
26
29
−
−
−
Ne kete rast shkaktohet overflow
010111-001010
Ne komplementin me 2
110101+1=110110
13
10
23
−
Ne modul dhe shenje
00110
10101
11011
−
1000111
100110
111101
)(
110111
11010
11101
+
0011011
110110
010111
)(
+
23
13
10
23
−
Ushtrimi 25. Te kryhen shumezimet e meposhtme nese numrat shprehen
ne komplementin me 2
110101 ��0101, 011000����� 0110
110101 ��������0101
Kryejme shumezimin e moduleve te tyre. Meqenese numrat jane me
shenje te kundert rezultati do te kete shenje negative.
Moduli i numrit te pare eshte: 001010+1=001011
Numri i mesiperm eshte moduli i rezultatit dhe meqenese rezultati eshte
negativ atehere gjejme komplementin e tij duke shtuar gjithashtu dhe
bitin e shenjes.
1001000+1=1001001
110101 ��0101= 1001001 (-11) �5=(-55)
011000�������� 0110
011000����� 0110=010010000 24 � 6=144
01101
01010
10111
−
110111
1011
0000
1011
101
1011
×
10010000
11000
11000
00000
110
11000
24
Ushtrimi 26. Te llogaritet shprehja, duke i konsideruar numrat te
shprehur ne komplementin me 2
01100010111100101110101001 ×−×+× )(
Ne fillim zgjidhim shprehjen brenda kllapave.
Llogaritim prodhimin 11001011×
Termi i dyte eshte –2 prandaj mjafton te kryejme nje zhvendosje nga e
majta per te shumezueshmin moduli i te cilit rezulton 10110. Termi do te
jete negativ prandaj gjeme komplementin e numrit 010110.
101001+1=101010
Per te perfunduar veprimin brenda kllapave kryejme mbledhjen
1010+101010
Te dy keta numra duhen shprehur me te njejtin numer shifrash prandaj
termin 1010 e shprehim me 6 bite. 1010=111010
Numrin qe rezulton nga veprimet brenda kllapave e shumezojme me
numrin 1001. Te dy keta numra jane negative prandaj duhet te gjenden
vlerat absolute, te cilat jane 0111 dhe 011100.
Rezultati eshte pozitiv prandaj marrim 011000100
Ne prodhimin e fundit 0110001011× marrim
100100)1(
101010
111010
+
11000100
11100
11100
11100
111
11100
×
10000100
1011
101100
1100
1011
×
25
Meqenese faktoret jane pozitive atehere marrim 010000100
Rezultati i fundit qe do te kryhet eshte diferenca
011000100 – 010000100
Gjejme te kundertin e numrit te dyte dhe ia shtojme te parit
101111011+1=101111100
001000000 (1)
101111100
011000100
+
Si perfundim marrim numrin 001000000
Duke i shprehur numrat ne sistemin dhjetor
64121121167 =×−−×+−×− ))((
1064001000000 =
26
5 Paraqitja e numrave me presje
Per paraqitjen e numrave me presje ne sistemin dhjetor perdoret simboli
“.” ose “,” i cili ndan pjesen e plote nga ajo pas presjes. Duke u zbatuar
formula e paraqitjes se numrave, numrat pas presjes paraqiten si fuqi
negative e numrit 10.
Ne sistemin binar do te shohim dy tipe paraqitjesh te numrave
Paraqitja me presje fikse e trajton nje sekuence bitesh me nje pozicion
fiks te presjes brenda kessaj sekuence. Per te bere konvertimin e numrave
absolute veprohet si ne konvertimet nga binar ne decimal dhe anasjelltas.
Per numrat me shenje ne presjen fikse mund te perdoret paraqitja ne
komplementin me dy ose paraqitja ne modul dhe shenje. Ne fillim
perdoret algoritmi per numrat absolute dhe me pas:
Per paraqitjen ne komplementin me dy kryhet invertimi i biteve dhe
mbledhja me 1
Per paraqitjen ne modul dhe shenje fiksohet biti i shenjes.
Paraqitja me presje levizese bazohet ne paraqitjen eksponenciale te
numrave ne formen:
e
bmN ∗±=
Ku b eshte baza, e eshte eksponenti dhe m eshte mantisa. Per paraqitjen e
numrit perdoret nje forme e normuar e cila mantisen e ka me te vogel se 1
P.sh. -210.376=-0.21376*103
11011.101=0.1011101*24
Makinat per shenjen perdorin nje bit, i cili merr vleren 1 per numrat
negative dhe 0 per numrat pozitive.
Mantisa paraqitet si numrat absolute
Eksponenti paraqitet ose ne komplementin me dy ose ne modul dhe
shenje.
27
Ushtrimi 27. Te konvertohen ne sistemin numerik dhjetor numrat
absolute te shprehur ne sistemin binar me presje fikse me 8 bite ku 4
perdoren per pjesen e plote dhe 4 per pjesen pas presjes.
01011101, 10100111, 11011001
01011101
ne paraqitjen me presje marrim
01011101=0101.1101
10
43210123
8125.5
2*12*02*12*12*12*02*12*0
0101.1101
=
=+++++++=
=
−−−−
10100111
10100111=1010.0111
10
43210123
4375.10
2*12*12*12*02*02*12*02*1
1010.0111
=
=+++++++=
=
−−−−
11011001
11011001=1101.1001
10
43210123
5625.13
2*12*02*02*12*12*02*12*1
1101.1001
=
=+++++++=
=
−−−−
Ushtrimi 28. Te konvertohen ne sistemin numerik dhjetor numrat e
paraqitur ne komplementin me 2 me presje fikse me 8 bite ku 3 perdoren
per pjesen e plote dhe 5 per pjesen pas presjes.
10110101, 01101100, 11111001
10110101
Ky numer eshte negativ dhe moduli i tij eshte 01001011 ne baze te
invertimit te biteve dhe mbledhjes me 1. Ne paraqitjen me presje moduli i
numrit shprehet
01001011=010.01011
10
5421 3437522121212*1010.01011 .*** =+++=−−−
Meqenese numri eshte negativ marrim:
10-2.3437510110101 =
28
01101100
Ky numer eshte pozitiv prandaj paraqitja e tij eshte e njejte me numrin
absolut
10
3201 375321212121011.0110001101100 .**** =+++==−−
10375301101100 .+=
11111001
Ky numer eshte negativ dhe moduli i tij eshte 00000111 ne baze te
invertimit te biteve dhe mbledhjes me 1. Ne paraqitjen me presje moduli i
numrit shprehet:
00000111=000.00111
10
543 21875021212100111000 .***. =++=−−−
1021875011111001 .−=
Ushtrimi 29. Te konvertohen ne sistemin numerik dhjetor numrat e
paraqitur ne modul dhe shenje, me presje fikse me 8 bite, ku 3 perdoren
per pjesen e plote dhe 5 per pjesen pas presjes.
11100100, 00101110, 10011001
11100100
Ky numer eshte negativ dhe moduli i tij eshte:
1100100=11.00100
10
301 12532121210010011 .***. =++=−
Duke marre parasysh dhe shenjen 10-3.12511100100 =
00101110
Ky numer eshte pozitiv dhe paraqitja e tij eshte njelloj si enumrave
absolute
10
4320 437512121212*101.01110 .*** =+++=−−−
104375100101110 .+=
10011001
Ky numer eshte negativ dhe moduli i tij eshte
0011001=00.11001
10
521 7812502121211100100 .***. =++=−−−
1078125010011001 .−=
29
Ushtrimi 30. Te llogaritet intervali i numrave te paraqitur me presje
fikse ku perdoren m bite per pjesen e plote dhe n bite per pjesen pas
presjes ne rastet
a. paraqitja e numrave absolute
b. paraqitja ne komplementin me dy
c. paraqitja ne modul dhe shenje
a. paraqitja e numrave absolute
Numri me i madh i parqitshem eshte sekuenca prej m+n bitesh te
barabarta me 1
Per pjesen e plote kemi 2m
-1 kurse per pjesen pas presjes duke perdor
induksioni matematik mund te marrim vleren 1-2-n
. Numri minimal eshte
numri 0.
Ne kete rast intervali eshte:
( )nm −− 220,
b. paraqitja ne komplementin me dy
Numri maksimal qe paraqitet ne komplementin me dy eshte sekuenca
prej m+n-1 bitesh me vlere 1 te paraprira nga nje bit me vleren 0
0111….11
Ky numer eshte: nmnm −−−−
−=−+− 222112 11 )()( Numri me i vogel eshte sekuenca prej m+n-1 bitesh me vlere 0 e
paraprire nga nje bit me vleren 1. i cili ka vleren –2(m-1)
Intervali i paraqitur ne komplementin me dy:
), )( nm −−− 22 (-2 11)-(m
c. paraqitja ne modul dhe shenje
Numri maksimal qe mund te shprehet eshte i njejti si ne paraqitjen ne
komplementin me dy ashtu dhe ne modul dhe shenje. Numri minimal ne
modul dhe shenje jepet nga sekuenca per m+n bitesh me vlere 1.
), )( nmn −−−−+ 22 2(-2 11)-(m
30
Ushtrimi 31. Te konvertohen ne bazen binare me presje fikse me 5 bite
per pjesen e plote dhe 5 bite per pjesen pas presjes, numrat e meposhtem
te paraqitur ne komplementin me 2 dhe ne modul dhe shenje.
+5.46875, -11.28125
+5.46875
Paraqitja e ketij numri eshte e njejte si ne komplementin me dy ashtu
dhe ne modul dhe shenje.
Per pjesen e plote 00101510 =+
Per pjesen pas presjes
11250
1512750
175128750
18751293750
0937502468750
→=×
→=×
→=×
→=×
→=×
.
..
..
..
..
01111468750 10 =.
Paraqitja e numrit eshte:
0010101111468755 10 =+ .
-11.28125
Meqenese eshte numer negativ per te gjetur paraqitjen e tij ne
komplementin me dy duhet te gjejme paraqitjen e modulit.
Per pjesen e plote 10111110 =
Per pjesen pas presjes
11250
0502250
025021250
11251256250
0562502281250
→=×
→=×
→=×
→=×
→=×
.
..
..
..
..
01011010012812511 10 =.
31
Gjejme paraqitjen ne komplementin me dy duke invertuar bitet dhe me
pas duke i mbledhur rezultatit vleren 1.
1010010110+1=1010010111
Ne komplementin me dy: 10100101112812511 10 =− .
Per paraqitjen ne modul dhe shenje mjafton qe modulit te numrit ti
vendosim perpara vleren 1
Ne modul dhe shenje: 11011010012812511 10 =− .
Ushtrimi 32. Te konvertohen ne sistemin binar numrat e shprehur ne
bazen binare me presje levizese, e cila perdor 1 bit per shenjen, 7 bite
per eksponentin (i shprehur ne modul dhe shenje), 8 bite per mantisen.
� 0 0001101 11010001
� 1 1001011 11000000
� 0 1000001 10100000
0 0001101 11010001
Ky numer eshte pozitiv sepse biti i pare eshte 0
Eksponenti eshte 0001101 qe i shprehur ne modul dhe shenje
korrespondon me numrin:
1013001101 +=
Mantisa eshte:
10
8421 816406250222211010001 .=+++=−−−−
Perfundimisht marrim:
6688281640625011010001 0001101 0 13=∗+= .
1 1001011 11000000
Ky numer eshte negativ sepse biti i pare eshte 1
Eksponenti eshte 1001011 qe i shprehur ne modul dhe shenje
korrespondon me numrin:
10111001011 −=
Mantisa eshte:
32
10
21 7502211000000 .=+=−−
Si perfundim 4-11 106632-0.7511000000 1001011 1 −
∗−≈∗= .
0 1000001 10100000
Ky numer eshte pozitiv sepse biti i pare eshte 0
Eksponenti eshte 1000001 qe i shprehur ne modul dhe shenje
korrespondon me numrin:
1011000001 −=
Mantisa eshte:
62502210100000 31 .=+=−−
Si perfundim:
3125020.62510100000 1000001 0 -1 .+=∗+=
Ushtrimi 33. Te konvertohen ne sistemin binar numrat e shprehur ne
bazen binare me presje levizese, e cila perdor 1 bit per shenjen, 7 bite
per eksponentin (i shprehur ne komplementin me dy), 8 bite per mantisen.
1 1001011 10110100
0 0001110 10001110
1 1111111 11010000
1 1001011 10110100
Ky numer eshte negativ sepse biti i pare eshte 1
Eksponenti eshte negativ dhe duke invertuar bitet dhe duke mbledhur
me 1 rezulton
10531001011 −=
Mantisa eshte:
10
6431 70312502222 .=+++−−−
Si perfundim:
-532-0.70312510110100 1001011 1 ∗=
33
0 0001110 10001110 Ky numer eshte pozitiv sepse biti i pare eshte 0
Eksponenti eshte pozitiv
10140001110 +=
Mantisa eshte:
10
7651 55468750222210001110 .=+++=−−−−
Si perfundim:
908820.554687510001110 0001110 0 14=∗=
1 1111111 11010000
Ky numer eshte negativ sepse biti i pare eshte 1
Eksponenti eshte negativ dhe duke invertuar bitet dhe duke mbledhur
me 1 rezulton
1011111111 −=
Mantisa eshte:
10
421 8125022211010000 .=++=−−−
Si perfundim:
4062502-0.812511010000 1111111 1 -1 .−=∗=