【高校情報】符号ビットの計算をわかりやすく解説
イリエダ
こんにちは、イルカの妖精イリエダよ。今日は楽しく符号ビットの計算について一緒に学んでいくから、ついてきてね!
符号ビットとは何もの??
まずは基本からいきましょう。
符号ビットとは、
「その数がプラスかマイナスか」を表すための特別なビット
よ。
2進数で負の数を表すとき、一番左のビット(最上位ビット)に特別な意味を持たせるの。
「左端」が符号ビット、ってところがポイント!ね
たとえば、4ビットで考えてみましょう。
その場合、次のようになるわ。
- 0xxx → 正の数
- 1xxx → 負の数
つまり、
一番左のビットが 0 ならプラス
一番左のビットが 1 ならマイナス
というルールなのよ。

符号ビットを計算してみよう!
おっけー、じゃあ符号ビットがなんとくわかったところで、計算の例題解いてみましょうか。
2進法4桁で正負の整数を表現するとき、次の数を10進法に変換しなさい。
ただし、左端の1ビットは符号ビットである。
1010
左端が1ってことはマイナスね。
マイナスの時は補数をとってから10進法に直して、マイナス記号をつければOK。
1010の補数(4桁)を「補数の求め方」で求めると、
0110
になる!

これを10進数に直すと、
6
になるわね。(2進数から10進数への変換方法を使ってね)

符号ビットはマイナスだからマイナスの符号をつけて、
-6
はい、これでおっけ〜。
イリエダ
どう?符号ビットって怖そうに見えて、実はとてもシンプルな仕組みなのよ。次は「なぜこの方法で足し算がうまくいくのか」も見てみる?
それじゃあ、またね!

