Qu'est-ce qu'un changement arithmétique?

Un décalage arithmétique est un moyen de multiplier ou de diviser les nombres. Les décalages arithmétiques sont généralement exécutés sur des nombres binaires. Le concept, cependant, est applicable à tout schéma de numérotation.

Ce qui suit est un exemple utilisant des nombres décimaux qui en ont dix comme base. Lorsque 250 est décalé arithmétiquement vers la gauche, le nombre résultant est de 2500, qui est de 250 multiplié par dix. Lorsque 250 représentés à l'aide de 4 chiffres comme 0250, est décalé arithmétiquement vers la droite, le nombre résultant est de 0025, qui est 250 divisé par dix. Il est donc plus correct de dire qu'un décalage arithmétique est un moyen de multiplier ou de diviser les nombres par la base du schéma de nombre.

Les nombres binaires ont 2 comme base; Ils sont représentés à l'aide de 0s et 1 et peuvent être signés ou non signés. Dans un décalage arithmétique gauche, les nombres sont décalés par un espace à gauche avec zéro placé à droite. Dans un décalage arithmétique à droite, les nombres sont déplacés par un espace vers la droite avec le nombre le plus à gauche qui retiented à gauche. En général, un changement peut être pour les espaces "n".

En nombres binaires non signés, chaque position est une puissance de 2, donc le binaire 1 est décimal 1, le binaire 10 est décimal 2, le binaire 100 est décimal 4, et ainsi de suite. Ainsi 0110 est décimal 6. Lorsqu'un décalage arithmétique gauche est effectué, le nombre résultant est 1100, ce qui est décimal 12. Lorsqu'un décalage arithmétique droit est effectué, le nombre résultant est 0011 qui est décimal 3.

Comme les nombres peuvent être à la fois positifs et négatifs, les nombres binaires signés sont utilisés dans lesquels le bit le plus à gauche est 0 pour un nombre positif ou zéro, et 1 pour un nombre négatif. Ainsi, pour les nombres 4 bits, 0111, qui est décimal 7, est le plus grand nombre positif. Le schéma le plus souvent utilisé pour les nombres négatifs a 1111 comme décimal -1 et cela passe jusqu'à 1000, ce qui est décimal -8.

un décalage arithmétique gauche sur 1101, par exemple, qui est décimal -3, entraîne 1010, quiest décimal -6. Un décalage arithmétique à droite sur 1010, qui est décimal -6, se traduit par 1101, qui est décimal -3. Notez que le bit le plus à gauche est conservé.

Un décalage arithmétique ne correspond pas toujours à la multiplication et à la division pour chaque nombre dans le schéma de nombre. Il y a des limites à chaque extrémité du schéma de nombre. Par exemple, le décalage gauche de 0111, décimal 7, donne décimal -2, et, le décalage droit de 1111, décimal -1, donne décimal -1.

Un décalage arithmétique a une simplicité inhérente et un changement est beaucoup plus rapide à réaliser que la multiplication et la division normales. Les ordinateurs prennent donc en charge cette opération à l'aide d'un mécanisme relativement simple appelé unité de décalage ou un registre de décalage. Les programmeurs avertis utilisent cette opération tant que les limitations mentionnées ci-dessus sont évitées ou prises en charge.