Calculadora de complemento a uno

Invierte todos los bits de un número binario o calcula un complemento a uno de ancho fijo a partir de un entero decimal.

Calcular un complemento a uno
Elige una entrada binaria o decimal y cambia cada bit de cero a uno o de uno a cero.

Acerca del complemento a uno

El complemento a uno de un número binario se obtiene invirtiendo todos los bits: cada cero se convierte en uno y cada uno en cero. Esta operación también se conoce como inversión de bits o NOT lógico. Es sencilla de hacer a mano, pero aparece en arquitectura de computadoras, electrónica digital, protocolos de red y el estudio de la aritmética binaria con signo. La calculadora conserva la longitud de la entrada binaria para que los ceros iniciales y el ancho previsto del registro sigan visibles en la respuesta. El ancho en bits importa al convertir un entero decimal antes de invertirlo. El valor decimal 42 es 101010 en su forma binaria más corta, pero un registro de ocho bits lo almacena como 00101010. Al invertir las ocho posiciones se obtiene 11010101, que equivale a 213 si se interpreta como valor sin signo. Otro ancho genera un patrón distinto, porque los ceros iniciales adicionales se convierten en unos. Por eso, en modo decimal esta herramienta solicita un ancho de 1 a 32 y rechaza los números que no caben en esa cantidad de bits sin signo. Históricamente, el complemento a uno también fue una representación de números con signo. Los valores positivos usaban binario ordinario y los negativos se formaban invirtiendo los bits del positivo correspondiente. El sistema tiene dos representaciones del cero: todos ceros para el cero positivo y todos unos para el negativo. La mayoría de los procesadores modernos usa complemento a dos, porque tiene un único cero y simplifica los circuitos aritméticos. Aun así, la aritmética de complemento a uno sigue siendo importante en las sumas de verificación de Internet: las palabras se suman con acarreo circular y la suma final se invierte. No confundas complemento a uno y complemento a dos. El segundo se obtiene sumando uno al complemento a uno dentro de un ancho fijo. La diferencia cambia el valor negativo representado y es especialmente importante al depurar software de bajo nivel. Esta calculadora solo invierte directamente los bits, muestra la secuencia resultante y su interpretación decimal sin signo. Es útil para revisar tareas, diseñar máscaras de bits, estudiar puertas lógicas y comprobar conversiones de ancho fijo sin recorrer manualmente cada posición. Para una entrada binaria, introduce la secuencia exacta que deseas invertir. Para una decimal, elige suficientes bits para contener el número original. El panel de resultados muestra los bits originales rellenados con ceros, la secuencia invertida y el valor decimal sin signo, para revisar cada etapa al instante.

Ejemplos de complemento a uno

EntradaSalidaExplicación
Binario 10100101Se invierte cada una de las cuatro posiciones.
Binario 0000111111110000Se conservan las posiciones de los ceros iniciales y se convierten en unos.
Decimal 42, 8 bits11010101 (213)42 se rellena hasta 00101010 antes de invertirlo.

Cómo calcular un complemento a uno

  1. Elige Entrada binaria si ya tienes una secuencia de bits, o Entrada decimal si necesitas convertirla.
  2. Introduce la secuencia binaria o un entero decimal no negativo.
  3. Para la entrada decimal, selecciona un ancho en bits suficiente para contener el número.
  4. Haz clic en Calcular complemento a uno para ver la entrada rellenada, los bits invertidos y el resultado decimal.

Preguntas frecuentes sobre el complemento a uno

¿Cómo obtengo el complemento a uno de un número binario?

Sustituye cada cero por uno y cada uno por cero. Conserva la cantidad de bits para mantener el ancho original.

¿Por qué el ancho en bits cambia el resultado en modo decimal?

Los ceros iniciales forman parte de la representación binaria de ancho fijo y se convierten en unos al invertirlos. Por eso, invertir ocho bits no da lo mismo que invertir dieciséis bits del mismo valor decimal.

¿Complemento a uno y complemento a dos son lo mismo?

No. El complemento a dos suma uno al patrón del complemento a uno dentro del ancho elegido; el complemento a uno solo invierte bits.

¿Qué es el cero negativo en la aritmética de complemento a uno?

En el sistema histórico con signo, un patrón de todos unos representa el cero negativo y uno de todos ceros representa el positivo. Esta es una de las razones por las que la mayoría de las computadoras usa complemento a dos.

¿Dónde se sigue usando la aritmética de complemento a uno?

Se usa en sumas de verificación de protocolos como IPv4, TCP y UDP. El cálculo suma palabras de ancho fijo con acarreo circular y luego invierte la suma final.