2進数減算計算機

2進数減算計算機です。

計算結果

2進数減算計算機:バイナリの引き算と補数の謎

2進数の引き算(減算)をサポートする計算ツールです。2つの2進数を入力すると、その差を表示します。計算結果がマイナスになる場合や、コンピュータ特有の「補数」を使った計算方法についても解説します。

2進数の引き算の基本ルール

引き算の基本は10進数と同じで、引けない場合(0から1を引く場合)は上の桁から借りてきます(ボロー)。

  • 0 - 0 = 0
  • 1 - 0 = 1
  • 1 - 1 = 0
  • 10 - 1 = 1 (2から1を引くイメージ)

筆算の例(1101 - 1011)

  1101 (13)
- 1011 (11)
------
  0010 (2)

コンピュータ内部での減算:「2の補数」

実は、多くのコンピュータの回路には「引き算回路」が存在しません。その代わりに、「足し算回路」と「補数」を使って引き算を実現しています。

A - BA + (-B) と考えるのです。

負の数の表現方法

2進数でマイナスの数を表現するには「2の補数」を使います。これは、「ビットを反転させて1を足す」ことで作れます。

例:5 (0101) の -5 を作る

  1. 0101 を反転 → 1010
  2. 1を足す → 1011 (これが -5 の補数表現)

よくある質問

Q. 結果がマイナスのとき、どう表示されますか?

この計算機では、人間にとって分かりやすいように、マイナス記号「-」を付けて表示します(例:-101)。また、10進数での値も併記しますので、直感的に理解できます。