< Számítástechnika

Műveletvégzés a számítógépen

Szerző: Sallai András

Copyright © 2019, Sallai András

Licenc: CC BY-SA 4.0

Web: https://szit.hu

A műveletvégzésről

A kivonás, a szorzás és az osztás is visszavezethető az összeadásra. Mivel ez igaz, ezért a számítógép processzorában elég megvalósítani az összeadást, a többi művelet visszavezetjük az összeadásra, vagyis csak szoftveresen valósítjuk meg. Persze így lassabban kapunk eredményt.

A gyakorlatban az összeadást és a kivonást általában hardveresen megvalósítják, a szorzást és az osztást pedig visszavezetik az előző kettőre.

Vannak olyan megvalósítások is, ahol mind a négy alapművelet huzalozva van. Az ilyen megvalósítások mindig nagyon bonyolultak, kivitelezésük drágább, ezért kerülni szokták.

Kivonás

Kivonás visszavezetése összeadásra.

Adott a következő kifejezés:

5 - 3

Másként:

5 + (-3)

Binárisan 5:

0101

Binárisan -3:

1100

Hogyan kapom ezt? Negatív számokat a következő módon ábrázolunk:

Vesszük az abszolút értékét

Binárisan minden egyes bitet invertálunk

Hozzáadunk egyet

-3 abszolút értéke 3

3 binárisan 0011, invertálva 1100

hozzáadva 1-et: 1101

Most adjuk össze a két számot (négy számjegyen):

0101
+1101
-----
10010 = 2

Szorzás

A szorzás visszavezethető az összeadásra.

3 * 6 = 18

6 + 6 + 6 = 18

Osztás

Az osztás visszavezethető kivonásra.

Tizennyolc osztva hattal mennyi?

18 : 6 = ?

Oldjuk meg kivonással:

18 - 6 = 12
12 - 6 = 6
6 - 6 = 0

Az osztandót csökkentem mindig az osztóval, mindaddig amíg 0-t nem kapok.

Háromszor kellett kivonni, tehát háromszor van meg.