04 - Aritmética Computacional e complemento de base

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Arquitetura de Computadores
Aula 04 – Aritmética Computacional e 
Complemento de Base.
Professores:
Ivanildo Melo
ivanildo.melo@paulista.ifpe.edu.br
Rosangela Melo
rosangela.melo@paulista.ifpe.edu.br
Complemento de Base - Aritmética Computacional.
2
O material dessa aula segue o conteúdo literal e em alguns pontos adaptado das
seguintes fontes:
• IDOETA, Ivan Valeije; CAPUANO, Francisco Gabriel. Elementos de eletrônica digital. Saraiva Educação SA,
1993.
• FÁVERO, Eliane de Bortoli. Organização e arquitetura de computadores /– Pato Branco : Universidade
Tecnológica Federal do Paraná, 2011.
• MONTEIRO, Mario A. Introdução a Organização de Computadores. 5ª ed. Rio de Janeiro: LTC, 2007.
• TANENBAUM, Andrew S. Organização Estruturada de Computadores. 5ª ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall,
2010.
Aritmética Computacional
3
Adição Binária
0 + 0 = 0
0 + 1 = 1
1 + 0 = 1
1 + 1 = 0 “e vai” 1
Resumindo:
Exemplo 01:
Exemplo 02:
(2)
(2)
(2)
Aritmética Computacional
4
Subtração Binária
0 - 0 = 0
0 - 1 = 1 “e vai” 1
1 - 0 = 1
1 - 1 = 0
Resumindo:
Exemplo 01:
Exemplo 02:
“Transporta” ou “vai” 1
1 0 0 0
- 1 1 1
----------------
(2)
(2)
(2)
(2)
(2) ?
Aritmética Computacional
Subtração Binária – Cont.
1
2
3
4
Complemento de Base 2
Em computação, complemento para dois
ou complemento de base dois é um tipo
de representação binária de números com
sinal amplamente usada nas
arquiteturas dos dispositivos
computacionais modernos.
Trata-se de um método para efetuar
operações diversas que envolvam soma ou
subtração. Podemos considerar como
operações de soma envolvendo números
positivos ou negativos. Podemos, por
exemplo, operar uma subtração por meio
de uma adição.
Em operações binárias, o BMS (Bit Mais
Significativo) é o que informa o sinal do
número. Se este dígito for ZERO, então o
número é positivo, se for UM é negativo.
1 0 1 0
- 1 1 1
----------------
0 0 1 1
(2)
(2)
(2)
1
0
1
1
1
Subtraendo
Minuendo
Como normalmente organizamos uma subtração:
Complemento de Base 2 – Continuação
Como o computador processa:
• Passo 01
1 0 1 0 (4 Dígitos)
0 1 1 1 (4 Dígitos)
1 0 1 0 (4 Dígitos)
- 1 1 1 (3 Dígitos)
Completar o número 
de dígitos
• Passo 02
Inverte os valores
realizando o
complemento de 1
1 0 1 0 
0 1 1 1
1 0 0 0
• Passo 03 1 0 1 0 
0 1 1 1
1 0 0 0
+ 1
---------
1 0 0 1
Pega-se o resultado do
complemento de 1 e
soma-se com 1.
Esse procedimento trata-
se do complemento de 2
• Passo 04 1 0 1 0 
+ 1 0 0 1
------------
1 0 0 1 1
Bit excedente é desprezado
Uma vez realizado o
complemento de 2 do
número, o
computador realiza a
operação de soma.
(2)
(2)
(2)
(2)
(2)
(2)
(2)
(2)
(2)
(2)
(2)
(2)
(2)
(2)
(2)
X
Resumindo:
Arquitetura de Computadores
Aula 04 – Aritmética Computacional e 
Complemento de Base.
Professores:
Ivanildo Melo
ivanildo.melo@paulista.ifpe.edu.br
Rosangela Melo
rosangela.melo@paulista.ifpe.edu.br