1的补码vs 2的补码

Z时代
2024-01-10
分类：综合

补码用于数字计算机中，以简化减法运算并进行逻辑运算。对于二进制数（以2为基）的系统，补码有两种类型：1的补码和2的补码。

1的二进制补码

有一个简单的算法可以将二进制数转换为1的补码。要获得二进制数的1的补码，只需反转给定数字即可。

2的二进制补码

有一个简单的算法可以将二进制数转换为2的补码。要获得二进制数的2的补码，只需反转给定数字并将1加到给定结果的最低有效位(LSB)。

1的补码和2的补码之间的差异

这些差异如下所示-

1的补码	2的补码
要获得二进制数的1的补码，只需反转给定数字即可。	要获得二进制数的2的补码，只需反转给定数字并将1加到给定结果的最低有效位(LSB)。
二进制数110010的1的补码为001101	二进制数110010的2的补码为001110
简单的实现，每个输入位仅使用非门。	对每个输入位使用NOT门和全加法器。
可以用于带符号的二进制数字表示形式，但不适合用作数字0的模糊表示形式。	可用于带符号的二进制数字表示形式，最适合作为所有数字的明确表示形式。
0具有两个不同的表示形式，一个是-0（例如，五位寄存器中的1 1111），第二个是+0（例如，五位寄存器中的0 0000）。	0仅表示-0和+0（例如，五位寄存器中的0 0000）。零始终为正（符号位为0）
对于k位寄存器，可以存储的最大正数为（2 ^(k-1) -1），可以存储的最小负数为-（2 ^(k-1) -1）。	对于k位寄存器，可以存储的最大正数为（2 ^(k-1) -1），可以存储的最小负数为-（2 ^(k-1)）。
1的补码算术运算中会发生“末位携带位” 加法。它添加到结果的最低位。	2的补码算术运算中不会发生末尾携带位加法。它被忽略。
1的补码算术运算不比2的补码更容易，因为增加了末尾进位位。	2的补码算术运算比1的补码容易得多，这是因为不增加末尾携带位。
符号扩展用于将带符号的整数从一种大小转换为另一种大小。	符号扩展用于将带符号的整数从一种大小转换为另一种大小。

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