Open vragen hoofdstuk 1

1 Combinaties van bits
a. Met 8 bits kun je 256 verschillende waarden maken.
Hoeveel verschillende waarden kun je met 4 bits maken.

b. Hoeveel verschillende waarden kun je met 10 bits maken.
c. Hoeveel verschillende waarden kun je met 16 bits, dus met twee bytes, maken.
d. Welke machten van twee komen er vaak in advertenties van computers voor, bij welke onderdelen?
2 Van binair naar decimaal
a. Schrijf de decimale notatie van het binaire getal 00100101
b. Doe hetzelfde voor het binaire getal 10011110
c. Doe hetzelfde voor het binaire getal 11111010011
3 Van decimaal naar binair
a. Schrijf het decimale getal 63 als binair getal
b. Schrijf het decimale getal 185 als binair getal
c. Schrijf het decimale getal 1000 als binair getal (je hebt dan meer dan 8 bits nodig)
4 Vermenigvuldigen met 2 en delen door 2
a. Vermenigvuldig het binaire getal 01101111 met 2. Wat is de uitkomst (binair)?
b. Hoe kun je dat (zonder te rekenen) zo opschrijven?
Aanwijzing: Als je een decimaal getal met 10 vermenigvuldigt schrijf je dat zo op, hoe doe je dat ?

c. Is het binaire getal 100110010101 een even of een oneven getal. Waaraan kun je dat snel zien?
5 Van hexadecimaal naar decimaal en omgekeerd
a. Schrijf het hexadecimale getal 63 als decimaal getal
b. Schrijf het hexadecimale getal A2 als decimaal getal
c. Schrijf het hexadecimale getal FF als decimaal getal
d. Schrijf het decimale getal 87 als hexadecimaal getal
e. Schrijf het decimale getal 108 als hexadecimaal getal
f. Schrijf het decimale getal 206 als hexadecimaal getal
6 Van hexadecimaal naar binair en omgekeerd
a. Schrijf het binaire getal 10101010 als hexadecimaal getal
b. Schrijf het hexadecimale getal BB als binair getal
c. Schrijf het binaire getal 11111111 als hexadecimaal getal
d. Schrijf het hexadecimale getal 11 als binair getal
7 Moeilijker gevallen
a. Schrijf het binaire getal 1100110011 als decimaal getal
b. Schrijf het decimale getal 999 als binair getal
c. Schrijf het decimale getal 999 als hexadecimaal getal
d. Schrijf het hexadecimale getal 2AE als decimaal getal
e. Schrijf het binaire getal 0101111100111011 als hexadecimaal getal
f. Schrijf het binaire getal 01011111 als hexadecimaal getal, schrijf ook binaire getal 00111011 als hexadecimaal getal.
Schrijf daarna die twee hexadecimale getallen achterelkaar. Als het goed is krijg je hetzelfde getal als bij 7e

g. Schrijf het hexadecimale getal 81A3 als decimaal getal
8 Binair optellen
a. Bereken 00100101 + 10011110 (het zijn binaire getallen) zonder er eerst decimale getallen van te maken
b. Bereken 11101 + 1011 (het zijn binaire getallen) zonder er eerst decimale getallen van te maken
c. Bereken 01110011 + 11000111 (het zijn binaire getallen) zonder er eerst decimale getallen van te maken
d. Bereken ................................
e. Het resultaat van 8d past niet in één byte. Hoe wordt dat genoemd?
f. Welke uitkomsten uit 8a, 8b en 8c zijn even?
9 De two's complement methode voor negatieve getallen
a. Tel de binaire getallen 00001001 en 11110111 op (Je krijgt overflow, schrijf alleen de laatste 8 bits op, gooi het voorste bit weg)
b. Tel op dezelfde manier de binaire getallen 01010101 en 10101011 op
c. Het decimale getal 144 is binair 10010000. Draai alle bits om (verander de 1 in 0, en de 0 in 1), dan krijg je 01101111. Tel daar 1 bij op. Welk binair getal krijg je dan? En wat komt er uit als je dat bij het eerste getal, dus 10010000, optelt? Dat nieuwe getal is de binaire presentatie van -144!
d. Welk binair getal moet je bij 10110011 optellen om er 0 (dus 00000000) uit te krijgen?
e. Schrijf het decimale getal -84 als binair getal (met de twee-complement methode)
10 Negatieve binaire getallen
a. Schrijf -75 als binair getal (zie opg. 9)
b. Schrijf 120 als binair getal
c. Bereken binair -75 + 120.
Welk binair getal komt er uit. En klopt het met de decimale getallen?

11 Schakelingen
a. Teken de schakeling voor een en-poort
b. Teken de schakeling voor een xof-poort
c. Maak een tekening van de schakeling met één en-poort en één xor-poort voor de optelling van twee 1-bits getallen
12 Schakelingen maken met LogicalSim (Alleen als je je verveelt)
a. Start LogicalSim, klik op tabblad EN, en ontwerp de schakeling met een en-poort en een lamp.
Dat doe je als volgt:

b. Start LogicalSim, klik op tabblad XOF, en ontwerp de schakeling met een XOF-poort en een lamp. En controleer of hij goed werkt aan de hand van de waarheidstabel.
c. Start LogicalSim, klik op tabblad EXTRA, en ontwerp de schakeling met een EN-poort en een XOF-poort en twee lampen en twee bits voor de optelling van twee 1-bits getallen. En controleer of het goed werkt.
d. Start LogicalSim, klik op tabblad EXTRA, en ontwerp de schakeling met EN-poorten en XOF-poorten en een OF-poort en twee lampen voor de optelling van drie 1-bits getallen. En controleer of het goed werkt.
13 Binair vermenigvuldigen (Alleen doorlezen)
a. Je kunt een binair getal vermenigvuldigen met 2 door een 0 achter het getal te zetten. Er is een schakeling die dat doet, en die wordt Arithmetic Shift Left genoemd (ASL) (deze schakeling schuift de bits een plek naar links, en zet een 0 in het laatste bit dat is vrijgekomen).
Hoe kun je de ASL-schakeling gebruiken om een binair getal met 4 te vermenigvuldigen?

b. Beschrijf hoe je met optellen en Arithmetic Shift Left een vermenigvuldiging van binaire getallen kunt maken. Bekijk bijvoorbeeld de vermenigvuldiging 13 x 27, in binaire notatie 1101 × 11011.
Aanwijzing: 13 × 27 = (8+4+1) × 27

14 Tabellen bij schakelingen met twee componenten
a. Vul voor de schakeling hieronder de tabel in.

Als de lamp brandt geldt UIT = 1, en anders geldt UIT = 0

A B C UIT
1 1 1  
1 1 0  
1 0 1  
1 0 0  
0 1 1  
0 1 0  
0 0 1  
0 0 0  

b. Beschrijf hoe je met optellen en Arithmetic Shift Left een vermenigvuldiging van binaire getallen kunt maken. Bekijk bijvoorbeeld de vermenigvuldiging 13 x 27, in binaire notatie 1101 × 11011.
Aanwijzing: 13 × 27 = (8+4+1) × 27

c. Beschrijf hoe je met optellen en Arithmetic Shift Left een vermenigvuldiging van binaire getallen kunt maken. Bekijk bijvoorbeeld de vermenigvuldiging 13 x 27, in binaire notatie 1101 × 11011.
Aanwijzing: 13 × 27 = (8+4+1) × 27

15 ASCII-codes m.b.v. tabel
a. Wat is de ASC-code van het vraagteken?
b. Welke delen van de ASC-tabel zijn gereserveerd voor de 26 letters van het alfabet?
c. De ASC-codes van de tekens voor de cijfers 0 tot en met 9 verschillen van de getallen 0 tot en met 9. Wat is het verschil? Geef de binaire code voor het cijfer 9 en voor het getal 9
d. Wat is de ASC-code van het Tab-teken?
e. Noem enkele veel voorkomende tekens die niet in de ASC-tabel voorkomen.
16 UNI-code en ASC-code
a. Hoeveel tekens kun je met de ASC-code coderen? Hoe kun je dat aantal berekenen?
b. Hoeveel tekens kun je met de UNI-code coderen? Hoe kun je dat aantal berekenen?
c. In 1998 is het symbool van de euro toegevoegd. Wat is de UNI-code van het euro-symbool?
17 Digitaliseren van geluid
a. Leg uit hoe geluid gedigitaliseerd wordt.
b. Hoe heet dat proces?
c. Noem drie bestandsformaten waarin geluidsbestanden kunnen worden bewaard.
d. Leg uit dat een niet-gecomprimeerd muziek-bestand van 1 minuut (44,1 kHz, 16 bits) ongeveer 10 MB geheugenruimte in beslag neemt.
e. Als je een wav-bestand omzet in een MP3-bestand, hoeveel keer zo klein zal dat bestand dan ongeveer zijn?
f. Wat betekent: er is gesampled op 44,1 kHz?
g. Als je een wav-bestand hebt en je zet dat om in een mp3-file, en daarna zet je die mp3-file weer om in een wav-file, krijg je dan het oorspronkelijke bestand weer terug ? Waarom wel of niet?