12

2- Ch2

Embed Size (px)

DESCRIPTION

 

Citation preview

Page 1: 2- Ch2

  

 

29 

Page 2: 2- Ch2

  

30  

Page 3: 2- Ch2

  

 

31 

الفصل الثاني

تمثيلها في الحاسوبوالبيانات Data Representation

مقدمة 2-1

هي مجموعة من الحقائق الممثلة بالحروف واألرقام ) Data(البيانات

لتتم اإلدخال طة وحداتاسإدخالها إلى الحاسوب بو يتموالكلمات والرموز والتي

.معالجتها للحصول على النتائج

فهي بيانات تمت معالجتها لتصبح منظمة ) Information( أما المعلومات

.وذات معنى

إشارات كهربائية ممثلة يتم تحويلها إلى داخل الحاسوبالبيانات لتمثيل

. يفهمها الحاسوب) Binary Numbers(بأرقام ثنائية

:المثال اآلتيلتوضيح الفكرة نأخذ

1 1 1 0 1 0 0 1

ل رمز داخل الحاسوبيثتم) 1-2(الشكل

، كهربائية إشاراتب بثماني والحاس داخل يمثل في )حرف، رقم(رمز كل

.)Byte(تسمى البايت إشارات يكل ثمانو )bit(الواحدة منها تسمى البت

Page 4: 2- Ch2

  

32  

على حتويي إذ في الحاسوب )1(خزنصغر وحدة أهو bitلذا فإن الـ

.)1-2(كما في الشكل ارةأي وجود إشارة أو عدم وجود إش ،)1 أو 0(

يةداألنظمة العد 2-2

هناك أنظمة و ،أنظمة األرقامب للعد وتسمى أيًضا المستخدمة طرقالهي

الرباعي ، Binaryالنظام الثنائي ،Decimalالنظام العشري :عددية كثيرة مثل

Quad ، الثمانيOctal ، السادس عشرHexadecimal.

عشريالنظام ال 1- 2-2

ــرب الن ــر الع ــوز ابتك ــى الرم ــد عل ــذي يعتم ــري ال ــام العش ظ

على أساس العدد عشرة ألنـه النظام هذا يبنى، )0 ,1 ,2 ,3 ,4 ,5 ,6 ,7 ,8 ,9(

إن قيمـة أي . لذلك سمي بالنظام العشري األعدادفي تمثيل يستخدم عشرة رموز

مثـل ) بـة المرت(رمز في أي عدد تعتمد على موقعه في ذلك العدد والتي تسمى

:)1-2(كما في الجدول ،...مرتبة اآلحاد، العشرات، المئات

أساس الرقم العشري010 110 210 310 410 ...

... 10000 1000 100 10 1 القيم العشرية

)1-2( الجدول

                                                             ,Bit, Byte, Kbyte (KB), Megabyte (MB), Gigabyte (GB): وحدات قياس سعة الخزن في الحاسوب) 1( 

Terabyte (TB) 

Page 5: 2- Ch2

  

 

33 

الثنائيالنظام 2- 2-2

لتمثيل ن فقطيألنه يستخدم رمز) 2(على األساس النظام الثنائي بنىي

يبين قيمة أي )2-2( الجدولولذلك سمي بالنظام الثنائي، ) 1و 0( هما األعداد

.في هذا النظام) المرتبة(رمز حسب موقعه بالعدد

... 42 32 22 12 02 أساس الرقم الثنائي

... 16 8 4 2 1 ما يقابل الرقم بالعشري

)2-2( الجدول

)10(ع الرمز وضيالثنائي والعشري الممثلة بالنظامين األعدادللتمييز بين

نه أللداللة على ) 2(لرمز نه عدد في النظام العشري، واأعلى للداللة أسفل العدد

. 2)101(أو 10)101(النظام الثنائي، مثل في عدد

–واحد(يقرأ و في النظام العشري وواحد يقرأ مائة) 101(العدد :األعدادقراءة ل

.في النظام الثنائي) واحد –صفر

العدد الثنائي المكافئ للعدد العشريحساب 2-1- 2-2عدد العشري إلى العدد المكافئ له في النظـام الثنـائي نسـتخدم اللتحويل

:باآلتيتتلخص هذه الطريقة و طريقة باقي القسمة

2 قسم العدد العشري على - 1

)1أو 0(والذي يكون إما القسمة باقيخذ - 2

.صفراًالناتج ، حتى يصبح2على الناتجقسمة استمر ب - 3

.مرتب من اليمين إلى اليسار )2الخطوة (القسمة باقيالعدد المكافئ هو - 4

Page 6: 2- Ch2

  

34  

بالنظام الثنائي؟ يكافئهإلى ما 10)29(حول العدد :مثال

كمـا هـو مبـين فـي و سابقاً نتبع الخطوات المذكورة

.الجدول

إلى في عمود باقي القسمة من أعلى الجواب هو ما تراه

:إلى اليسار من اليمين ويكتب أسفل

)29(10 = )11101(2

إلى ما يكافئه بالنظام الثنائي؟ 10)38(حول العدد : مثال

نتبع الخطوات المذكورة أعاله وكمـا هـو مبـين فـي

.الجدول

الجواب هو ما تراه في عمود باقي القسمة مـن أعلـى

:ألسفل من اليمين إلى اليسار

)38(10 = )100110(2

حساب العدد العشري المكافئ للعدد الثنائي 2-2- 2-2

نستخدم له في النظام العشري المكافئ الثنائي إلى العدد العدد لتحويل

:الطريقة اآلتية

.الثنائي من العدد األساس لكل مرتبة أكتب - 1

.بالنظام العشري بما يقابل األساس من العدد يتم ضرب كل مرتبة - 2

.بالنظام العشري العددثم يجمع ناتج الضرب الذي يمثل - 3

باقي القسمة العدد 2 29 214 1 2 7 0 2 3 1 2 1 1 0 1

باقي القسمة العدد 2 38 219 0 2 9 1 2 4 1 2 2 0 2 1 0 0 1

Page 7: 2- Ch2

  

 

35 

إلى ما يقابله بالنظام العشري؟ 2)1101(حول العدد :مثال

:كما في الجدول العددمن الممكن تصور

13= 8+ 4+ 0+ 1 :عملية الضرب تجانجمع

)1101(2 ) =13(10

جمع األعداد في النظام الثنائي 2-3- 2-2

:اآلتيةالجمع الثنائي يعتمد على الحقائق

0 + 0 =0

1 + 0 =1

0 + 1 =1

األعلىللمرتبة ) 1( رقم رحلي 10= 1 + 1

2)؟= ( 2)101+ ( 2)1101(جد ناتج جمع العددين الثنائيين :مثال     

)1101(2 ) +101(2 ) =10010(2

1 1 0 1 العدد 32 22 12 02 األساس

ما يقابل األساس

بالنظام العشري 1 2 4 8

8=8×1 4=4×1 0=2×0 1=1×1 عملية الضرب

1 1 1101 0101 + 10010

Page 8: 2- Ch2

  

36  

2)؟= ( 2)1101+ ( 2)1100110(جمع العددين الثنائيين ناتج جد :مثال

)1100110(2 ) +1101(2 =)1110011(2

2)؟( = 2)1010( + 2)1101( ينالثنائي العددين جمعجد ناتج :المث

األعـداد قـم بتحويـل لحل ا لتدقيق

ثـم أجـرِ عشرية الثنائية إلى أعداد

.وقارن النتائج عملية الجمع

العدد العشري العدد الثنائي

13 1101 رقم األول

10 1010 رقم الثاني

23 10111 المجموع

:جد ناتج ما يلي

2)؟ ( = 2)101+ ( 2)11110(

2)؟ ( = 2)1100101+ ( 2)1111001(

2)؟ ( = 2)101001+ ( 2)100101(

الثنائي العشري

1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 0 2 0 0 0 1 1 0 1 + 1 3 + 1 1 1 0 0 1 1 1 1 5

Page 9: 2- Ch2

  

 

37 

في النظام الثنائي طرح األعداد 2-4- 2-2

ىتجر إنماو االعتياديةبالطريقة إجراء عملية الطرح هيمكن الالحاسوب

إلى ) 1(عملية تحويل كل هوفي النظام الثنائي المتمم { المتمم مع جمعالبطريقة

.}) 1(إلى ) 0(وكل ) 0(

A - ه أكبر من المطروحالمطروح من إذا كان:

أصفارمراتب المطروح منه بإضافة مراتب المطروح مع نقوم بمساواة - 1

.إلى يساره

.)1(إلى ) 0(كل و )0(إلى ) 1(تمم المطروح وذلك بتحويل كل إيجاد م - 2

.اجمع المطروح منه مع متمم المطروح - 3

 .وأضفها إلى المجموع )المرتبة في أقصى اليسار(انقل المرتبة العليا - 4

2)؟= ( 2 )100( - 2 )1101( :مثال

ح مـع المطـروح منـه ساو مراتب المطرو - 1

)0100(

)1011وهو 0100متمم (تمم المطروح - 2

اجمع المطروح منه مـع مـتمم المطـروح - 3

)1101+1011(

، وأضفها إلى النتيجة)1(انقل المرتبة العليا - 4

2)1001(الجواب هو

1 1 0 1 0 1 0 0 - 1 1 0 1 1 0 1 1 + 1 1 0 0 0 1 + 1 0 0 1

1خطوة

2خطوة

3خطوة

4خطوة

Page 10: 2- Ch2

  

38  

B - منه ن المطروح أكبر من المطروحاكإذا:

.تمم المطروح - 1

.مطروحاجمع المطروح منه مع متمم ال - 2

.الجواب أمامتمم نتيجة الجمع مع وضع إشارة سالبة - 3

2)؟( = 2)11001( - 2)1101( :مثال

11001: المطـروح (تمم المطـروح - 1

) 00110: متممه

اجمع المتمم مع المطروح منه - 2

)1101 +00110 =10011 (

تمم ناتج الجمع وضع إشـارة سـالبة - 3

متممه مع 10011: ناتج الجمع(أمامه

) 01100-: اإلشارة السالبة

2)1100-(الناتج هو

:جد ناتج ما يلي

2)؟ ( = 2)101( - 2)111(

2)؟ ( = 2)1101( - 2)11001(

2)؟ ( = 2)10011( - 2)1011(

2)؟ ( = 2)10101011( - 2)1110011(

1 1 0 1 1 1 0 0 1 - 1 1 0 1 0 0 1 1 0 + 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 -

1خطوة 2خطوة

3خطوة

Page 11: 2- Ch2

  

 

39 

الثانيأسئلة الفصل

، 2)11001(، 2)111(، 2)1001(، 2)100110(الثنائية االعدادحول : 1س

العشري؟ ما يكافئها بالنظام إلى 2)11100100(

10)25(، 10)211(، 10)101(، 10)22(، 10)73(العشرية االعداد حول : 2س

نظام الثنائي؟لبا ما يكافئها إلى

: جد ناتج ما يلي: 3س

2)؟ ( = 2)11000( + 2)1101(

2)؟ ( = 2)1101( + 2)100100(

2)؟ ( = 2)111( + 2)1111(

2)؟ ( = 2)1101( + 2)11101(

2)؟ ( = 2)100( – 2)111(

2)؟ ( = 2)111( – 2)1000(

2)؟ ( = 2)11101( – 2)1101(

2)؟ ( = 2)10001( – 2)110111(

2)؟ ( = 2)100011( – 2)1001001(

:خاطئةالالعبارة أمام) X( أوصحيحة الالعبارة أمام )(ضع : 4س

.2 ،1، 0 الرموز الثنائي نظاملايستخدم -1

.بت )7( يساويالبايت -2

.المعلومات هي بيانات تمت معالجتها -3

.)1 أو 0( صغر وحدة إدخال في الحاسوب يحتوي علىأهو bitالـ -4

.)صفر –واحد –واحد ( 10)110(يقرأ العدد -5

كيف تمثل البيانات في الحاسوب؟: 5س

Page 12: 2- Ch2

  

40