二進位計算器
執行二進位算術與位元運算,取得精確的二進位和十進位結果。
二進位運算
選擇運算方式並輸入兩個無號二進位整數。
關於二進位計算器
二進位計算器處理以二為基底表示的數字,這是數位電腦使用的位置記數系統。不同於十進位使用十種數字,二進位只使用零與一。每個位置代表二的冪次:最右邊的位元代表一,接著是二、四、八、十六等。例如,1010等於八加二,也就是十進位的十。本工具保留二進位輸入與主要結果,同時顯示十進位數值供核對。
算術運算遵循轉換為二進位的熟悉規則。加法在某一欄達到二時進位;減法從下一個高位借入一個二的冪次;乘法以位移產生部分積,因為乘上一個位元只會得到零或不變的第一個運算元。整數除法反覆比較並減去位移後的除數,產生商與餘數。計算器執行無號整數運算,不限制固定機器字組長度,並顯示完整結果。
位元運算將對應的數字視為邏輯值。AND僅在兩個位元皆為一時輸出一;OR在任一或兩個位元為一時輸出一;XOR在兩個位元不同時輸出一。若輸入長度不同,較短輸入的前端等效補零。這些運算廣泛用於遮罩、權限、圖形、網路協定、嵌入式系統、密碼學及緊密封裝資料的高效處理。
算術與位元運算刻意共用輸入,方便比較相關結果。輸入1010與0011時,加法得到1101,AND得到0010(顯示時省略無意義的前置零),OR得到1011,XOR得到1001。乘法得到11110。1010除以11的整數除法得到商11、餘數1,對應十進位的十除以三。
本計算器的減法要求第一個數不小於第二個數,以免隱含採用某種有號表示法。負二進位數通常採用二補數等固定位寬慣例,而相同位元樣式在不同位寬下可能代表不同數值。同樣地,除法要求除數不為零。餘數一定非負且小於除數。
精確的任意長度整數運算能避免大型輸入的浮點捨入誤差,但過長字串仍可能不適合瀏覽器介面處理。允許前置零,且不影響數值。不支援二進位小數點。模擬真實硬體時,請另外選定字組長度並考慮溢位或截斷,因為處理器通常只保留固定數量的低位元。
二進位運算範例
範例涵蓋算術與位元運算。
| 運算 | 二進位結果 | 十進位核對 |
|---|---|---|
| 1010 + 11 | 1101 | 10 + 3 = 13. |
| 101 × 11 | 1111 | 5 × 3 = 15. |
| 1100 AND 1010 | 1000 | 只有權值為八的位元在兩個數值中皆為一。 |
| 1100 XOR 1010 | 110 | 不同的位元產生十進位結果6。 |
如何使用二進位計算器
- 從運算按鈕選擇算術或位元運算。
- 只使用零與一輸入第一個二進位整數。
- 輸入第二個二進位整數,除法時請確認除數不為零。
- 選取「計算」,檢視二進位結果、十進位結果,以及適用時的除法餘數。
二進位計算器常見問題
算術運算與位元運算有何不同?
算術運算將各輸入視為完整整數並套用數值規則。位元運算則透過布林邏輯比較對齊後的個別位元。
長度不同的輸入如何對齊?
它們會以最低有效位元靠右對齊。位元運算中,缺少的前方位置視為零。
為什麼不支援負數減法結果?
負數位元樣式需要指定有號表示法及字組長度。要求非負結果可避免解讀上的歧義。
除法餘數代表什麼?
被除數等於除數乘以商再加上餘數。餘數一定小於非零除數。
可以使用二進位小數嗎?
本計算器僅支援無號整數。二進位小數需要追蹤小數點位置,並使用不同的轉換規則。