Por Kevin Beck Actualizado el 30 de agosto de 2022
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Los números negativos son un concepto familiar, pero convertirlos a binarios puede parecer contradictorio si solo estás acostumbrado a la aritmética decimal. Sin embargo, en el mundo de la informática, un método estandarizado (el complemento a dos) hace que esta conversión sea simple y confiable.
Debido a que las computadoras procesan información en un estado binario, ya sea 0 (apagado) o 1 (encendido), todas las operaciones aritméticas, incluido el manejo de valores negativos, se realizan en última instancia utilizando estos dos dígitos. Este diseño es el motivo por el que verá términos como bit, nybble (4 bits), byte (8 bits), palabra y palabra larga en la documentación técnica.
En un sistema binario, cada posición representa una potencia creciente de dos:1, 2, 4, 8, 16, etc. Una cadena binaria como 0101 tiene un valor decimal de 5 porque los unos ocupan los lugares 1 y 4 (1+4=5). Del mismo modo, el byte 10011100 se traduce en 128+16+8+4=156 en decimal.
El complemento de un número binario se obtiene invirtiendo cada bit:cambiando 0 por 1 y 1 por 0. Por ejemplo, el complemento de 10011100 es 01100011.
Estas simples conversiones ilustran cómo los valores binarios se asignan a números decimales y cómo se realiza la operación de complemento.
Para codificar un número decimal negativo en binario, los programadores se basan en el complemento a dos. Esta técnica le indica al procesador que trate cualquier número binario que comience con 1 como negativo. Los pasos de conversión son:
Por ejemplo, conviertamos –47:
El resultado, 11100001, es la representación en complemento a dos de –47, donde el 1 inicial indica un valor negativo. Este método se adopta universalmente en plataformas de hardware y software, lo que garantiza un manejo coherente de enteros con signo.
