Kalkulator Komplemen Dua

- 28 April 2025
| |

Menukar antara perwakilan decimal, binari, dan dua's komplemen. Dua's komplemen adalah kaedah untuk mewakili integer bertanda dalam bentuk binari.

Untuk mencari dua's komplemen bagi nombor binari, terbalikkan semua bit dan tambah 1 kepada hasilnya.

Nilai Input

Opsyen Paparan

Mengenai Dua's Komplemen

Dua's komplemen adalah kaedah yang paling biasa digunakan dalam perkakasan pengkomputeran untuk mewakili integer bertanda. Ia menyediakan cara untuk mewakili kedua-dua nombor positif dan negatif dalam binari, membolehkan operasi aritmetik dilakukan secara seragam tanpa mengira tanda.

Kelebihan Dua's Komplemen
  • Aritmetik Dipermudahkan: Penambahan, penolakan, dan pendaraban berfungsi sama untuk nombor positif dan negatif
  • Tiada Bit Tanda Berasingan: Tanda diintegrasikan ke dalam perwakilan nombor
  • Zero Unik: Hanya ada satu perwakilan untuk sifar (tidak seperti dalam perwakilan tanda-magnitud)
  • Tiada Pengendalian Khas: Penolakan boleh dilakukan dengan menambah dua's komplemen bagi subtrahend
Panjang Bit dan Julat

Julat nilai yang boleh diwakili dalam dua's komplemen bergantung kepada bilangan bit yang digunakan:

  • 4 bit: -8 hingga 7
  • 8 bit: -128 hingga 127
  • 16 bit: -32,768 hingga 32,767
  • 32 bit: -2,147,483,648 hingga 2,147,483,647
Aplikasi
  • Perkakasan Komputer: ALU (Unit Logik Aritmetik) dalam pemproses
  • Bahasa Pengaturcaraan: Jenis integer dalam bahasa seperti C, Java, Python
  • Pemprosesan Isyarat: Mewakili sampel audio bertanda dan isyarat lain
  • Komunikasi Digital: Mengkod nilai bertanda dalam protokol

Formula Komplemen Dua (untuk nombor negatif):

Balikkan semua bit + Tambah 1

\[\text{Komplemen Dua}(x) = \overline{x} + 1\]

Apa Itu Kalkulator Komplemen Dua?

Kalkulator Komplemen Dua adalah alat mudah yang membantu anda menukar nombor antara format desimal, binari, dan komplemen dua. Ia sangat berguna apabila berurusan dengan nombor binari bertanda—nombor yang boleh mewakili nilai positif dan negatif. Kalkulator ini memudahkan pemahaman tentang cara kerja komplemen dua tanpa perlu membalikkan bit secara manual atau melakukan matematik binari dengan tangan.

Kenapa Menggunakan Kalkulator Ini?

Kalkulator ini membantu anda dengan cepat:

  • Memahami bagaimana komputer mewakili nombor negatif menggunakan binari.
  • Menukar nilai antara desimal, binari, komplemen dua, dan heksadesimal.
  • Memvisualisasikan proses langkah demi langkah penukaran komplemen dua.
  • Memeriksa penukaran manual anda semasa belajar atau menyahpepijat.

Ia adalah alat yang berguna untuk pelajar yang mempelajari sains komputer, pemaju yang bekerja dengan pengaturcaraan tahap rendah, atau sesiapa sahaja yang berminat dalam logik digital dan sistem binari.

Bagaimana Menggunakan Kalkulator Komplemen Dua

  1. Pilih format input: Desimal, Binari, atau Komplemen Dua.
  2. Pilih panjang bit (4, 8, 16, atau 32 bit).
  3. Masukkan nombor anda di medan input.
  4. Gunakan kotak semak untuk menunjukkan langkah atau mengumpulkan bit untuk kebolehbacaan.
  5. Klik Hitung untuk melihat hasil dan langkah.
  6. Klik Reset untuk memulakan semula.

Apa Yang Ditunjukkan?

Selepas pengiraan, anda akan melihat pecahan lengkap termasuk:

  • Nilai desimal
  • Nilai binari (tanpa tanda)
  • Nilai komplemen dua (binari bertanda)
  • Perwakilan heksadesimal
  • Julat bit untuk format yang dipilih (contohnya, -128 hingga 127 untuk 8 bit)

Jika langkah diaktifkan, alat ini juga akan menerangkan setiap bahagian proses penukaran dengan bahasa dan visual yang jelas.

Manfaat Memahami Komplemen Dua

  • Ia memudahkan operasi aritmetik dalam pengkomputeran—terutamanya penolakan.
  • Hanya ada satu versi sifar, tidak seperti sistem binari bertanda lain.
  • Ia mengelakkan peraturan kes khas untuk nombor negatif semasa pengiraan.

Tip Berguna: Panjang Bit Mempengaruhi Julat

Jumlah bit yang anda pilih secara langsung mempengaruhi nombor yang boleh anda wakili. Contohnya:

  • 4 bit: −8 hingga 7
  • 8 bit: −128 hingga 127
  • 16 bit: −32,768 hingga 32,767
  • 32 bit: −2,147,483,648 hingga 2,147,483,647

Sentiasa pastikan nilai input anda berada dalam julat, atau kalkulator akan memberi amaran kepada anda.

Di Mana Kalkulator Ini Boleh Membantu

Kalkulator Komplemen Dua melengkapi alat seperti Kalkulator Binari, Kalkulator Ralat Peratus, atau Kalkulator Saintifik. Sama ada anda sedang memeriksa kadar ralat dalam data, menyelesaikan operasi matriks dengan Kalkulator Matriks, atau bekerja dengan alat matematik kompleks, memahami perwakilan binari adalah penting.

Soalan Lazim

Apa itu komplemen dua?

Komplemen dua adalah kaedah yang digunakan dalam sistem binari untuk mewakili integer bertanda. Ia membolehkan anda menyimpan nombor positif dan negatif dalam format binari yang konsisten.

Apa perbezaan antara binari dan komplemen dua?

Binari mewakili nombor menggunakan hanya 0 dan 1. Komplemen dua secara khusus merangkumi nilai negatif dengan memperuntukkan bit paling signifikan (MSB) untuk menunjukkan tanda.

Bolehkah saya menggunakan ini untuk nombor besar?

Ya. Kalkulator menyokong nilai sehingga 32-bit. Untuk pengiraan yang lebih besar, anda mungkin ingin mencuba Kalkulator Nombor Besar atau Kalkulator Heksadesimal.

Apa yang berlaku jika saya memasukkan nilai di luar julat?

Kalkulator akan memberitahu anda bahawa nombor tersebut tidak sesuai dengan panjang bit yang dipilih. Anda perlu memilih saiz bit yang lebih tinggi atau memasukkan nombor yang lebih kecil.

Pemikiran Akhir

Sama ada anda sedang mempelajari seni bina komputer, menulis kod terbenam, atau sekadar ingin tahu tentang cara kerja matematik binari, Kalkulator Komplemen Dua memudahkan pembelajaran dengan lebih cepat. Ia adalah alat pendamping yang sempurna bersama alat lain seperti Kalkulator Eksponen, Kalkulator Pecahan, atau Kalkulator Peratus—semua dibina untuk memudahkan perjalanan matematik anda.