Wie Konvertieren von binären Zahlen zu zwei Ergänzungen

November 26

Wie Konvertieren von binären Zahlen zu zwei Ergänzungen

Zahlen in Computern sind im binären Format---Basis 2 statt mehr vertrauten Basis 10 Nummern. Basis 10, die Anzahl der Finger und Zehen für die meisten Menschen ist geschrieben 20---d. h. 2 X 10 ^ 1 + 0 X 10 ^ 0. In Binärzahlen dieses gleiche Anzahl geschrieben 10100, d. h. 1 X 2 ^ 4 + 0 X 2 ^ 3 + 1 X 2 ^ 2 + 0 X 2 ^ 1 + 0 X 2 ^ 0. Computer verwenden binäre Zahlen, weil es leichter zu elektronischen und magnetischen Geräten, die in beiden Staaten sein können.

Anweisungen

1 Notieren Sie alle Computer-Nummern mit der gleichen Anzahl von Ziffern. Computer sind immer in Worten Speicher oder in den Registern der Wortlänge. Abhängig von dem Computer ist ein Wort in der Regel 16, 32 oder 64 Ziffern lang. Positive Zahlen werden Links mit Nullen aufgefüllt, um ein Wort bilden aufgefüllt. Dies bedeutet, dass die am weitesten links stehende Ziffer 0 (null) sein wird, wenn die Zahl positiv ist. Wenn Sie die Anzahl in einem Wort erhöht sind, wenn die Anzahl groß wird genug, um die am weitesten links stehende Ziffer ändern von 0 (null) zu einem, ein "Überlauffehler" Klang---die reagiert in der Regel das Programm. Gute Programmierer schreiben an Kontrollen sicherstellen, dass dies nicht geschieht.

2 Positive Zahlen auf negativ mit dem einfachen Algorithmus ändern: flip alle Ziffern und addiert 1. Zum Beispiel in einem 8-Bit-Maschine würde + 20 0001 0100 geschrieben werden und-20 wäre 1110 1011 + 1 = 1100 1110. Eine schnelle Möglichkeit, dies zu überprüfen ist, die zwei Zahlen addieren: 0001 0100 + 1100 1110 = 0000 0000. Beachten Sie, dass für negative Zahlen, das am weitesten links stehende Bit 1 ist. Wenn Sie Dekrementieren eine negative Zahl, sind wenn man dorthin, wo die am weitesten links stehende Ziffer ändert sich von 1 auf 0, Fehler "Unterlauf" Klang, dem wird das Programm zu beenden.

3 Führen Sie alle Computer-Arithmetik mit einer Kombination aus Addition und Ergänzung. A von B, nehmen den Zweiern Komplement von A A dann Hinzufügen von A nach b zu subtrahieren Um Multiplikation zu tun, tun Sie eine Reihe von fügt und verschiebt. Zum Geschäftsbereich do eine Kombination von Subtraktionen und Verschiebungen. Zwei Ergänzungen machen es möglich, alle rechnen mit einem Gerät zu tun, dass Zusatz--- zuzüglich zu zweit ein Kompliment tut und verlagert.

Tipps & Warnungen

  • Binäraddition ist eigentlich viel einfacher als Addition von Dezimalzahlen. Es gibt nur vier Regeln: 0 + 0 = 0; 0 + 1 = 1; 1 + 0 = 1 und 1 + 1 = 10---NULL und eins zu tragen.
  • Es ist ein verbreiteter Irrtum, dass eine Negative konvertieren zu positiven Algorithmus sein muss: flip alle Ziffern und 1 subtrahieren. Um eine negative Zahl in Positive umzuwandeln, verwenden Sie den gleichen Algorithmus: flip alle Ziffern und addiert 1. Konvertieren von-20 bis + 20: kippen Sie die Ziffern in 1100 1110 und addiert 1: 0001-0011 + 1 = 0001 0100.