Reglas aritméticas de código complementarias
Las reglas de operación del complemento incluyen: introducción del complemento, representación de bits de signo, generación del complemento, reglas de operación del complemento, restauración de resultados, etc.
1. Introducción del código de complemento:
En los ordenadores, el código de complemento se utiliza para representar valores numéricos, especialmente números positivos y negativos. La ventaja de utilizar el complemento a dos es que simplifica las reglas de suma y resta. En la representación en complemento a dos, el complemento de un número positivo es el mismo que su código original, mientras que el complemento de un número negativo es la inversión bit a bit del código original (excepto el bit de signo) y la suma de 1.
Las operaciones de suma y resta se pueden unificar utilizando el complemento a dos. Al realizar operaciones de suma y resta, solo necesita sumar o restar los números en complemento a dos, independientemente del signo de los operandos.
2. Representación del bit de signo:
En la representación en complemento, el bit más alto se llama bit de signo. El bit de signo de un número positivo es 0 y el bit de signo de un número negativo es 1. El bit de signo se usa para representar el signo del valor, mientras que los bits restantes se usan para representar el tamaño del valor. Este método de representación permite a la computadora identificar automáticamente números positivos y negativos al realizar operaciones numéricas y simplifica la implementación de operaciones de suma y resta.
3. Generación de código complemento:
El código complemento de un número positivo es él mismo, y el código complemento de un número negativo debe obtenerse invirtiendo la representación binaria de su valor absoluto y sumando 1. Por ejemplo, el complemento de -5 es 1111 1011 (binario).
4. Reglas de operación del código complementario:
Al realizar cálculos en complemento a dos, primero se deben convertir todos los números al formato en complemento a dos y luego se realizan las operaciones de suma y resta. Al realizar operaciones de suma, simplemente sume los dos complementos directamente.
Pero al realizar la resta, es necesario invertir el sustraendo y sumar 1, y luego sumar el resultado al minuendo. El propósito de esto es obtener resultados correctos sin errores debidos a problemas de bits de signo.
5. Restauración de resultados:
Después de realizar la operación en complemento a dos para obtener el resultado, es necesario volver a convertirlo a formato decimal. Si el bit de signo del resultado es 0, significa que el resultado es un número positivo y se convierte directamente en un número positivo. Si el bit de signo del resultado es 1, significa que el resultado es un número negativo. y es necesario invertirlo y sumarlo en 1, es decir, encontrar su valor absoluto y luego convertirlo a un número negativo. Este paso garantiza la exactitud y legibilidad de los resultados.