【2020年最新版】基本情報技術者取得への道(Part3)

基本情報技術者

はじめに

今回は基本情報技術者の勉強のアウトプット(自己満足的な)のPart3です!

前回は基数について基数変換も含めてアウトプットしていきました!

今回も引き続きアウトプットをしていこうと思います!

2進数の足し算と引き算

今回はついに2進数の計算について勉強していこうと思います!

その中でも足し算と引き算について書いていこうと思います!

2進数の足し算

2進数は1+1=10になります!

理由は2進数は1、0の2つの数字でしか表すことが出来ません

そのため、1+1=10というように桁が上がるわけです!

(例)

11+10=101

11+11=110

2進数の引き算

2進数では10-1=1です!

これは10=2であるからです!

(例)

101-11=10

引き算にはちょっと違うところがある

ただし、引き算には足し算とは違う点があります!

それは

コンピュータでは引き算の概念が存在しないという事です!!!

ですので、コンピュータで引き算を表現するためには

5+(-3)のような形で負の数を使って表現しなければなりません!

これで、足し算の回路だけで、引き算まで表現することが出来るようになります!

負の数の表し方

では次に負の数の表し方についた書いていこうと思います!

ちなみに、これはコンピュータでの表し方になります!

これは、例えば数値を8ビットで表す時、先頭の数字を1なら負の数0なら正の数になります

・・・・・・・

ちょっとわかりにくいですよね(笑)

なので実際の数字を例にして表していこうと思います!

(例)

00000011=3

10000011=-3

上記の例のようになります!

ただし、

これだけではまだ足りません!!

これに、3+(-3)=0になるように合わせていきます!

よってこれで考えていくと

3+(-3)を2進数の数値で考えていきます!

(例)3ビットの時の2進数で考える

3=011

これにより

-3=101

になります!

これになる理由は

011+101=1000

になります!

この時3ビットしかないので、1000は4ビットになるので1の部分は0になります!

これによってー3=101になります!

これで、ほかの数字も負の数にしていくことができます!

最後に

今回は、2進数のコンピュータでの足し算、引き算についてアウトプットしていきました!

これについては、引き算については私自身もやってみて難しいなと思いました!

まぁ、やったこともないような計算をしているので、当然なのかなとも思いました(笑)

これからも、このような感じで私の勉強のペースに合わせてアウトプット(自己満足のようなもの)をしていこうと思いますので、これからもよろしくお願いします!

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