Complemento a 2 per rappresentare i numeri positivi e negativi

Rappresentazione dei numeri negativi

Per rappresentare i numeri negativi si potrebbe utilizzare 1 bit per il segno e n-1 bit per il modulo, ma il problema è che si otterrebbero due 0 con segno opposto. Perciò vengono usati diverse modalità diverse per rappresentare il numero negativo ma viene utilizzato principalmente il metodo del complemento a due, in cui:

- i numeri positivi vengono rappresentati da 2^n + x

- i numeri negativi vengono rappresentati invertendo tutti i bit del numero con segno + e aggiungendo 1 oppure da come se fosse 2^n - x

In questo modo tutti i numeri positivi incominceranno per 0, mentre quelli negativi con 1. E così possibile rappresentare i numeri che vanno da −2^n - 1 a quelli 2^(n-1)−1 in cui lo 0 ha una sola rappresentazione e non è doppio.

Calcoli aritmetici e overflow

È possibile svolgere calcoli aritmetici, svolgendoli semplicemente senza considerare il riporto finale.

Si possono presentare i casi per cui ci sono problemi di overflow per la rappresentazione dei numeri con complemento a due, perciò per capire se ci sono problemi di overflow:

- se la somma di due numeri positivi è un numero negativo, c’è un problema di overflow;

- se la somma di due numeri negativi e un numero positivo, c’è un problema di overflow;

- in tutti gli altri casi non si presentano problemi di overflow.