Computer tun genau das, was der Name schon sagt : sie berechnen mathematische Eingang . Computer Berechnungen , die wiederum verwendet werden, um viele komplizierte Funktionen dienen , dass Computer ausgeführt werden . Während Computer-Software viele komplexere Berechnungen durchführen können , bei einem Hardware-Ebene Computern kann nur ein paar grundlegende Arten von mathematischen Operationen . Um subtrahieren , ein Computer muss eine Nummer zu einem anderen negative Zahl hinzuzufügen, und tun dies durch binärer Schreibweise . Binary Math

Auf der untersten Ebene eines Computers, werden alle Aktionen und Operationen auf binären Zahlen durchgeführt . Binäre Darstellungen von Zahlen bestehen aus Einsen (1 ) und Nullen (0) in einer Weise zu stehen in für Dezimalzahlen aranged . Zum Beispiel, um die Nummern vier und fünf hinzu , würde der Computer übernehmen die binäre Darstellung jeder Zahl ( vier = 0100, fünf = 0101) und fügen Sie sie nach binärer Schreibweise :

0100 40101 5 --- --------- 1001 9
Computer- Gates-

Auf der Ebene von Computer-Hardware werden alle Operationen durch die Interaktion von Signalen , die durch verschiedene gehandhabt Logik und mathematische Tore, die Eingabe und Ausgabe erzeugen, auf den Eingang und den Gate-Typ basiert. Für mathematische Operationen , gibt es nur eine Art von Gate : die Zugabe Datum . Da Sie nur eine Ergänzung Gate haben , um andere Operationen wie Subtraktion , der Computer fügt einfach eine Zahl in eine negative Zahl ist. Zum Beispiel bis 4 von 9 ( 9-4 ) abziehen , wird der Computer tatsächlich fügen -4 bis 9 (9 + (-4) )
Binary Subtraktion
< . br>

Wie alle Mathematik in einem Computer in binärer und getan wird , würden die grundlegenden Operationen für die Subtraktion durch Zusatz eine negative Binärzahl in eine positive oder negative Binärzahl . Doch um Binärzahlen in der Regel nicht in negativen Begriffen existieren. Ein Computer in binärer Umgang ist auch nicht in der Lage, einfach ein negatives Vorzeichen vor einem Integer. Vielmehr ist eine spezielle Form der Transformation auf eine binäre Zahl auftreten , bevor sie als negativ betrachtet werden . Diese Transformation wird als " Zweier-Komplement " (Quelle 2).
Zweierkomplement

Um eine binäre Zahl seiner negativen Gegenstück zu konvertieren , folgt der Computer ein zwei- Stufen-Prozess . Die erste besteht darin, alle Ziffern einer Binärzahl von 0 auf 1 oder von 1 nach 0 (Quelle 1) drehen . Dann subtrahieren Sie 1 von dieser Nummer. Diese Zahl ist nun negativ. Im folgenden Beispiel wird der Rechner mit 8 - Bit-Binärzahl (12) aus einem anderen 8 -Bit-Zahl (36) subtrahieren, indem 12 in seine negativen Version und Addieren der zwei Zahlen (Quelle 2). Dies ist im Wesentlichen , wie ein Computer Subtraktion ausführt:

0010 0100 360000 1100 12

Zweierkomplement : 1111 0011 + 1 = 1111 0100 = -12

0010 0100 36 1111 0100 -12 --------------- 0001 1000 24