tvåkomplementsystemet

Tvåkomplementsystemet, eller two's complement på engelska, är ett system för att representera tecken i binära tal. Det är det mest använda systemet inom datorer för att hantera både positiva och negativa heltal. Dess stora fördel är att addition och subtraktion kan utföras med samma kretsar, oavsett om talen är positiva eller negativa.

För att konvertera ett positivt binärt tal till dess negativa motsvarighet i tvåkomplementsystemet tar man först dess ettor-komplement, vilket innebär att man vänder på varje bit (0 blir 1 och 1 blir 0). Därefter lägger man till 1 till detta resultat. Till exempel, för att representera -5 i ett 8-bitars system, börjar man med det positiva talet 5, som är 00000101 i binärt. Ettor-komplementet blir då 11111010. Om man lägger till 1 får man 11111011, vilket är representationen av -5 i tvåkomplementsystemet.

Det mest signifikanta biten (den vänstra) fungerar som ett teckenbit. Om den är 0 representerar talet ett positivt värde, och om den är 1 representerar talet ett negativt värde. Tvåkomplementsystemet eliminerar behovet av separata kretsar för addition av positiva och negativa tal, vilket förenklar digital hårdvara.