Carry Flag vs Overflow Flag (bináris szorzás) - A különbségek

 Carry Flag vs Overflow Flag (bináris szorzás) - A különbségek

Mary Davis

A bináris szorzás egy kicsit különbözik az általános iskolában tanult szorzástól. A bináris szorzásnál két flag jelezheti a hibát: a carry flag és a overflow flag.

A bináris szorzás két bináris szám összeszorzásának módszere. A bináris számok olyan számok, amelyek csak két számjegyből állnak: 0 és 1. Ezek a számok minden digitális technológia alapját képezik, és a számítógépektől a mobiltelefonokig mindenben használatosak.

A bináris szorzásban a zászlók olyan segédeszközök, amelyek nyomon követik, hogy mi történik a műveletben. A bináris szorzásban négy fontos zászló van: az átvitel zászló, a túlcsordulás zászló, az előjel zászló és a nulla zászló.

Az átviteljelző egy olyan bit, amely akkor kerül beállításra, amikor egy aritmetikai művelet a legjelentősebb bit átvitelét eredményezi. A bináris szorzásnál az átviteljelző akkor kerül beállításra, amikor a szorzás eredménye túl nagy ahhoz, hogy beférjen a célregiszterbe.

A túlcsordulási jelző egy bit a CPU regiszterében, amely jelzi, ha aritmetikai túlcsordulás történt. Aritmetikai túlcsordulás akkor következik be, ha egy aritmetikai művelet eredménye túl nagy ahhoz, hogy a rendelkezésre álló helyeken ábrázolható legyen.

Ebben a cikkben a kétféle zászlótípus közötti különbséget vizsgáljuk meg, és azt, hogy hogyan használják őket a bináris szorzásban.

A programozás nagy részét a bináris számok teszik ki.

Bináris szorzás

A források szerint a bináris szorzás két bináris szám összeszorzásának módszere. A bináris szorzás során az első szám minden egyes számjegyét megszorozzuk a második szám minden egyes számjegyével, majd az eredményeket összeadjuk. .

A bináris számok olyan számok, amelyek csak két számjegyből állnak: 0 és 1. Ezek az alapjai minden digitális technológiának, és a számítógépektől kezdve a mobiltelefonokig mindenben használják őket.

A bináris számok azért alapulnak két számjegyen, mert könnyen lehet velük dolgozni, mivel csak két számjegyet használnak. A számítógépek azért használnak bináris számokat, mert könnyen ábrázolhatók a számítógép kapcsolóinak két állapotával: be és ki. Más szóval a bináris számok kényelmes módja a számítógép kapcsolóinak kimenetét ábrázolni.

A bináris számokat olyan digitális eszközökben is használják, mint a mobiltelefonok és a digitális fényképezőgépek. Ezekben az eszközökben a bináris számokat arra használják, hogy az eszköz kijelzőjén az egyes képpontok két állapotát ábrázolják. Például egy digitális fényképezőgép bináris számokat használ a képpontok ábrázolására a felvett képen. Minden egyes képpont vagy be van kapcsolva, vagy ki van kapcsolva,

Tegyük fel, hogy például a 101 és a 11 bináris számokat akarjuk megszorozni. Először az első szám első számjegyét (1) szorozzuk meg a második szám minden egyes számjegyével (1 és 0). Így kapunk 1 és 0 eredményt. Ezután az első szám második számjegyét (0) szorozzuk meg a második szám minden egyes számjegyével (1 és 0). Így kapunk 0 és 0 eredményt.

Végül megszorozzuk az első szám harmadik számjegyét (1) a második szám minden egyes számjegyével (1 és 0). Így kapjuk az 1 és 0 eredményt. Ha az összes eredményt összeadjuk, akkor 1+0+0-t kapunk, ami egyenlő 1.

A bináris szorzás egy viszonylag egyszerű folyamat, de összezavarhatja azokat, akik még nem ismerik a bináris számokat. Ha segítségre van szükséged a bináris szorzás megértéséhez, az interneten számos forrás áll rendelkezésedre, amely segíthet. Egy kis gyakorlással pillanatok alatt elsajátíthatod ezt a folyamatot.

Mik azok a zászlók?

A bináris szorzás egy kicsit más, mint amit a decimális szorzásnál megszokhattál. A decimális szorzásnál egyszerűen összeszorozhatsz két számot, és megkapod a választ. A bináris szorzásnál ez egy kicsit bonyolultabb. A bináris szorzásnál a szorzandó szám minden egyes számjegyét "zászlónak" nevezik.

Az első flag a legkevésbé jelentős bit (LSB), az utolsó flag pedig a legjelentősebb bit (MSB). Két bináris szám összeszorzásához az első szám minden flagjét meg kell szoroznunk a második szám minden flagjével.

A bináris szorzásban a zászlók olyanok, mint a segédletek, amelyek nyomon követik, hogy mi történik a műveletben. A bináris szorzásban négy fontos zászló van:

  • Az átviteljelző
  • A túlcsordulási jelző
  • A jelzőzászló
  • A nullás zászló

A carry flag akkor kerül be, ha a szorzás legjelentősebb bitjéből van carry. A overflow flag akkor kerül be, ha a szorzás eredménye túl nagy ahhoz, hogy beférjen a kiosztott helyre. Az előjel flag akkor kerül be, ha a szorzás eredménye negatív. A zero flag pedig akkor kerül be, ha a szorzás eredménye nulla.

Az egyes jelzők funkcióját a következő táblázat foglalja össze:

Zászló Funkció
Carry flag Beállítva, ha a szorzás előjel nélküli eredménye túl nagy ahhoz, hogy beférjen a célregiszterbe.
Túlcsordulás jelző Beállítva, ha a szorzás előjeles eredménye túl nagy ahhoz, hogy beférjen a célregiszterbe.
Jelölje a zászlót Annak jelzésére szolgál, hogy az utolsó matematikai művelet eredménye olyan értéket eredményezett-e, amelyben a legjelentősebb bit (a bal szélső bit) be volt állítva.
Zéró zászló Aritmetikai műveletek eredményének ellenőrzésére szolgál, beleértve a bitenkénti logikai utasításokat is.

Charles Babbage matematikus

Mi az a carry flag?

A források szerint a carry flag egy olyan bit, amely akkor kerül be, amikor egy aritmetikai művelet a legjelentősebb bit átvitelét eredményezi. A bináris szorzásnál a carry flag akkor kerül be, amikor a szorzás eredménye túl nagy ahhoz, hogy beférjen a célregiszterbe.

Lásd még: Disneyland VS Disney California Adventure: különbségek - Minden különbség

Ha például két 8 bites számot szorozunk meg, és az eredmény 9 bites szám lesz, akkor az átviteljelző be lesz állítva. Az átviteljelzőt gyakran használják az aritmetikai műveletek túlcsordulási hibáinak észlelésére. Ha az átviteljelző be van állítva, akkor a művelet eredménye túl nagy és túlcsordult.

Egyesek szerint Charles Babbage matematikus találta fel a hordozó zászlót 1864-ben. Babbage leginkább a differenciamotoron, a számítások elvégzésére alkalmas mechanikus számítógépen végzett munkájáról ismert.

A különböző motor azonban soha nem készült el. Babbage a hordozó zászlóval kapcsolatos munkáját "On the Application of Machinery to the Computation of Mathematical Tables" című cikkében tette közzé.

Mások szerint az IBM találta fel az 1960-as években a System/360 számítógépcsalád részeként. Az IBM hordozózászlója lett a többi számítógépgyártó szabványa, és a mai napig használják a modern számítógépekben.

Az Intel 8086-os processzor

Mi az a túlcsordulási jelző?

A túlcsordulási jelző egy bit a CPU regiszterében, amely jelzi, ha aritmetikai túlcsordulás történt. Aritmetikai túlcsordulás akkor következik be, ha egy aritmetikai művelet eredménye túl nagy ahhoz, hogy a rendelkezésre álló helyeken ábrázolható legyen. A túlcsordulási jelző 1-re áll, ha túlcsordulás történt, és 0-ra, ha nem történt túlcsordulás.

A túlcsordulási jelző az aritmetikai műveletek hibáinak felismerésére használható. Ha például egy összeadási művelet eredménye túl nagy ahhoz, hogy beférjen a regiszterbe, akkor túlcsordulás történt, és a túlcsordulási jelző 1-re áll.

Bizonyos esetekben a túlcsordulási jelzőt előnyösen lehet használni. Például az előjeles egész számok aritmetikai túlcsordulása felhasználható a wraparound aritmetika megvalósítására. A wraparound aritmetika az aritmetika olyan típusa, amely "körbetekeri", amikor egy művelet eredménye túl nagy vagy túl kicsi ahhoz, hogy kiszámítható legyen.

A túlcsordulási jelzőket számos különböző helyzetben használják. Jelezhetik, ha egy aritmetikai művelet olyan értéket eredményez, amely túl nagy vagy túl kicsi ahhoz, hogy megfelelően ábrázolható legyen. Jelezhetik azt is, ha egy értéket csonkítottak, vagy ha adatvesztés történt a konverzió során. Bizonyos esetekben a túlcsordulási jelzőket a hardver vagy a szoftver hibáinak észlelésére is lehet használni.

Ez a kérdés évek óta foglalkoztatja a számítástechnikai tudósokat. A túlcsordulási zászló a modern számítógépes processzorok kulcsfontosságú eleme, de eredetét rejtély övezi. Egyesek szerint a számítástechnika kezdeti időszakában használták először, míg mások szerint az 1970-es években találták fel.

A túlcsordulási jelzőt először az Intel 8086-os processzorban vezették be, amelyet 1978-ban adtak ki. A túlcsordulási jelző koncepciója azonban még korábbi processzorokra nyúlik vissza. 1970-ben kiadott PDP-11 például rendelkezett egy hasonló funkcióval, az úgynevezett carry bit-tel.

Különbség a Carry Flag és a Overflow Flag között?

A bináris szorzás két bináris szám összeszorzása. Ehhez ismernünk kell az egyes számokat alkotó bináris számjegyeket (biteket). Az átviteljelző és a túlcsordulásjelző két fontos bit, amelyeket a bináris szorzás során használunk.

A carry flag jelzi, ha a bináris szorzás során carry keletkezik. Carry akkor keletkezik, ha a szorzás eredménye túl nagy ahhoz, hogy a megadott számú bitbe beleférjen. Például, ha két 8 bites számot szorozunk, és az eredmény 9 bit, akkor carry keletkezett.

A túlcsordulási jelzőt arra használjuk, hogy jelezzük, ha a bináris szorzás során túlcsordulás következik be. Túlcsordulás akkor következik be, ha a szorzás eredménye túl kicsi ahhoz, hogy beleférjen a kijelölt számú bitbe. Például, ha két 8 bites számot szorzunk, az eredmény 7 bit lesz. A túlcsordulási jelzőt akkor is használjuk, ha az eredmény negatív. Például, ha két 8 bites számot szorzunk, és az eredmény értéke-16 bit, akkor a túlcsordulási jelzőt kell beállítanunk.

Röviden, a carry flag azt jelzi, hogy egy aritmetikai művelet során a legjelentősebb bitből történt carry out. Ez azt jelenti, hogy a művelet olyan előjel nélküli eredményt adott, amely túl nagy ahhoz, hogy az adott számú bitben ábrázolható legyen. Például, ha két 8 bites számot adunk össze, és az eredmény 9 bit, a carry flag be lesz állítva.

A túlcsordulásjelzőt viszont arra használják, hogy jelezze, hogy egy aritmetikai művelet olyan előjeles számot eredményezett, amely túl kicsi vagy túl nagy ahhoz, hogy az adott számú bitben ábrázolható legyen. Ezért a hordozásjelzőt a túlcsordulásjelző fordítottjának nevezhetjük.

Ha többet szeretne megtudni az átvitel és a túlcsordulásjelző közötti különbségről, nézze meg ezt a videót:

Túlcsordulás és hordozás zászlók

Mi az a carry flag assemblyben?

A források szerint a carry flag egy olyan állapotjelző a CPU-ban, amely jelzi, ha aritmetikai carry vagy kölcsönzés történt. Általában az összeadás és kivonás utasításokkal együtt használják. Amikor egy összeadás vagy kivonás utasítás végrehajtásra kerül, a carry flag 0-ra áll, ha nem történt carry vagy kölcsönzés, vagy 1-re, ha történt carry vagy kölcsönzés.

A carry flag biteltolási műveletekhez is használható. Például, ha a carry flag 1-re van állítva, és egy bitshift utasítás végrehajtásra kerül, az eredmény az lesz, hogy a bitek egy hellyel balra tolódnak, és a carry flag a kitolt bit értékére lesz állítva.

Honnan tudom, hogy a zászlóm túlcsordult-e?

Ha bináris szorzást végzel, és olyan számot kapsz, amely túl nagy ahhoz, hogy beférjen a kijelölt helyre, azt túlcsordulásnak nevezzük. Amikor ez történik, általában egy csomó nulla lesz az eredményed végén.

Lásd még: Mi a különbség a Jp és a Blake Drain között? (Magyarázat) - Minden különbség

Például, ha 11-et ( binárisan 1011) szorzunk 11-gyel ( binárisan 1011), akkor 121-et ( binárisan 1111001) kell kapnunk. Ha azonban csak négy bittel dolgozhatunk, akkor a végén csak a nullákat kapjuk, például így: 0100 (túlcsordulás).

Következtetés

  • A bináris szorzás két bináris szám összeszorzásának módszere. A bináris szorzás során az első szám minden egyes számjegyét megszorozzuk a második szám minden egyes számjegyével, majd az eredményeket összeadjuk. A bináris számok olyan számok, amelyek csak két számjegyből állnak: 0 és 1. A bináris számok csak két számjegyből állnak.
  • A bináris szorzásban négy fontos flag van: az átvitel flag, a túlcsordulás flag, az előjel flag és a nulla flag.
  • A carry flag azt jelzi, hogy egy aritmetikai művelet a legjelentősebb biten kívüli carry-t eredményezett. Ez azt jelenti, hogy a művelet olyan előjel nélküli eredményt adott, amely túl nagy ahhoz, hogy az adott számú bitben ábrázolható legyen.
  • A túlcsordulásjelző azt jelzi, hogy egy aritmetikai művelet olyan előjeles számot eredményezett, amely túl kicsi vagy túl nagy ahhoz, hogy az adott számú bitben ábrázolható legyen. Ezért a hordozásjelzőt a túlcsordulásjelző inverzének nevezhetjük.

Kapcsolódó cikkek

Mi a különbség a Nissan Zenki és a Nissan Kouki között? (Válaszolt)

Koordinációs VS ionos kötés (összehasonlítás)

Filozófus vs. filozófus (megkülönböztetés)

Mary Davis

Mary Davis író, tartalomkészítő és lelkes kutató, aki különféle témák összehasonlító elemzésére szakosodott. Újságírói diplomával és több mint öt éves tapasztalattal a területen, Mary szenvedélye, hogy elfogulatlan és egyértelmű információkat közöljön olvasóival. Az írás iránti szeretete fiatalon kezdődött, és sikeres írói karrierjének hajtóereje volt. Mary azon képessége, hogy könnyen érthető és lebilincselő formátumban kutasson és mutasson be eredményeket, szerte a világon megszerette őt olvasóival. Amikor nem ír, Mary szívesen utazik, olvas, és családjával és barátaival tölti az idejét.