Come convertire numeri binari a due Complementi

December 28

Come convertire numeri binari a due Complementi


I numeri in computer sono in formato binario --- base 2 al posto della base più familiare 10 numeri. In base 10, il numero delle dita e dei piedi per la maggior parte umani è scritto 20 --- che significa 2 X 10 ^ 1 + 0 X 10 ^ 0. In numeri binari questo stesso numero è scritto 10100, il che significa che 1 X 2 ^ 4 + 0 X 2 ^ 3 + 1 X 2 ^ 2 + 0 X 2 ^ 1 + 0 X 2 ^ 0. I computer utilizzano numeri binari perché è più facile per rendere i dispositivi elettronici e magnetici che possono essere in due stati.

istruzione

1 Scrivere tutti i numeri di computer con lo stesso numero di cifre. numeri computer sono sempre parole di memoria o nei registri di lunghezza di parola. A seconda del computer, una parola composta generalmente da 16, 32 o 64 cifre. I numeri positivi sono imbottiti a sinistra con zeri per una parola. Ciò significa che la cifra più a sinistra sarà zero se il numero è positivo. Se state incrementando il numero in una parola, quando il numero diventa abbastanza grande per fare il cambiamento cifra più a sinistra da zero a uno, un errore di "overflow" viene emesso --- che solitamente arresta il programma. I bravi programmatori scrivono i controlli per assicurarsi che ciò non accada.

2 Cambiare i numeri positivo a negativo con il semplice algoritmo: capovolgere tutte le cifre e aggiungere 1. Ad esempio in una macchina a 8 bit, +20 sarebbe da scrivere 0001 0100 e -20 sarebbe 1110 1011 + 1 = 1110 1100. Un modo rapido per verificare questo è quello di aggiungere i due numeri: 0001 0100 + 1110 1100 = 0000 0000. si noti che per i numeri negativi, il bit più a sinistra è 1. Se viene decrementata un numero negativo, quando si arriva al punto in cui i più a sinistra cambia cifra da 1 a 0, un errore "underflow" è suonato, che si fermerà il programma.

3 Eseguire tutte aritmetica computer con una combinazione di aggiunta e complementazione. Per sottrarre A da B, prendere il complemento a due di A per ottenere un quindi aggiungere A a B. Per fare la moltiplicazione, fare una serie di aggiunte e cambiamenti. Per fare divisione fare una combinazione di sottrazioni e turni. Due complementi permettono di fare tutto l'aritmetica con un dispositivo che fa oltre --- più gruppi di due complimento e lo spostamento.

Consigli e avvertenze

  • Inoltre binario è in realtà molto più facile di aggiunta decimale. Ci sono solo quattro regole: 0 + 0 = 0; 0 + 1 = 1; 1 + 0 = 1 e 1 + 1 = 10 --- zero e portare uno.
  • Si tratta di un malinteso comune che per convertire un negativo a positivo l'algoritmo deve essere: capovolgere tutte le cifre e sottrarre 1. Per convertire un numero negativo a positivo, utilizzare lo stesso algoritmo: capovolgere tutte le cifre e aggiungere 1. Per convertire -20 a +20: capovolgere le cifre nel 1110 1100 e aggiungere 1: 0001 0011 + 1 = 0001 0100.