Corso di Architettura dell'Anno Accademico 2001-2002

5. Aritmetica degli interi (1)

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Materiale disponibile

Sono disponibili le slide della lezione in formato PDF

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Riferimenti bibliografici

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[Stallings]: cap. 8 (paragrafo 3, solo "Negazione")
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Attenzione: la formula a pagina 311 (centro pagina) che inizia con "B=.." contiene un errore di stampa. Nella sommatoria (ovviamente) il segno di negazione si deve trovare solamente sul termine ai è non anche su 2i.

Schema della lezione

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Un quadro della situazione:
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dove siamo, dove stiamo andando, e perchè

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Aritmetica binaria

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Aritmetica degli interi
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la negazione di un intero in complemento a due

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la dimostrazione della correttezza della procedura di negazione

Auto-verifica della comprensione degli argomenti della lezione

Domanda: "Cosa si intende per auto-verifica?"
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Perché il massimo rappresentabile in complemento a 2 su n bit è 2n-1 - 1 ?

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Dato un intero positivo rappresentato in complemento a 2 come si fa a calcolare la sua negazione rappresentata in complemento a due?

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Dato un intero  negativo A rappresentato in complemento a 2 come si fa a calcolare la sua negazione rappresentata in complemento a due?

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Dimostrare che la procedura per calcolare la negazione di un intero a complemento a due funziona correttamente.

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Perché nella rappresentazione in complemento a due accade che per un intero negativo rappresentabile (-2n) la sua negazione (cioé 2n) non è rappresentabile? Perché questo non accade con la rappresentazione modulo e segno?

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Come si può convertire un intero espresso in complemento a due con n bit in un intero espresso in complemento a due con m > n bit senza passare per la rappresentazione decimale (leggere il paragrafo sullo [Stallings]: cap. 8 (paragrafo 2, "Conversione tra rappresentazioni di diverse lunghezze di bit", compreso la dimostrazione). Attenzione: fa parte del programma.

Esercizi

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Trovare la rappresentazione in complemento a due su 8 bit dei seguenti interi (e verificare il risultato):
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28

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-43

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-1

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1

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33

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80

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Convertire la rappresentazione in complemento a due con n bit dei seguenti interi alla rappresentazione in complemento a due con m bit:
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14 su n=8 bit a m=16 bit

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-31 su n=8 bit a m=16 bit

Problemi

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Come si fa a rappresentare in complemento a due l'intero  -1 con n bit? Dimostrare (formalmente) la risposta.

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Come si può convertire la rappresentazione di un numero in base 2 su n bit (in complemento a due) ad una rappresentazione dello stesso numero in base 2 su m>n bit?
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Ad esempio: se su n=4 bit, come si può convertire 11012 (che vale -310) su m = 6 bit?

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Non è necessario passare attraverso la rappresentazione in base 10…

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Un suggerimento: vedere Stallings  a pag. 308-309-310

 

Modificato il: 10/03/03 (09.41)
 
Vittorio Scarano
Dipartimento di Informatica ed Applicazioni "R.M. Capocelli"
Università di Salerno
vitsca@unisa.it