二进制计算主要涉及加法、减法、乘法和除法等基本运算,其核心规则基于2的幂次方和位操作。以下是具体说明:
一、基本运算规则
- 0+0=0,0+1=1,1+0=1,1+1=10(逢二进一)
- 示例:101(十进制5)+ 101(十进制5)= 1010(十进制10)
减法
- 0-0=0,1-0=1,1-1=0,0-1=1(借一当二)
- 示例:101(十进制5)- 101(十进制5)= 0000(十进制0)
乘法
- 0×0=0,1×0=0,0×1=0,1×1=1
- 示例:101(十进制5)× 101(十进制5)= 10001(十进制25)
除法
- 0÷1=0,1÷1=1
- 示例:1010(十进制10)÷ 101(十进制5)= 10(十进制2)
二、计算机中的二进制运算
位操作: 计算机通过逻辑门实现二进制运算,如与(AND)、或(OR)、非(NOT)等。 补码表示
三、转换方法
十进制转二进制:除2取余法(如5→2余1→1余0→0余1,结果为101)。
二进制转十进制:按位权展开(如101=1×2²+0×2¹+1×2⁰=5)。
以上规则适用于基础计算及计算机底层逻辑,实际应用中可能涉及更复杂的算法优化。