2진수 1111은 15일까, -1일까? 컴퓨터에서 음수를 표현하는 2의 보수(twos complement) 개념을 알아봅니다.
부호 비트
가장 왼쪽 비트가 부호를 나타냅니다. 0이면 양수, 1이면 음수. 8비트에서 01111111(127)이 최대 양수, 10000000(-128)이 최소 음수입니다.
2의 보수 만들기
1. 모든 비트를 반전(0→1, 1→0). 2. 1을 더함. 예: 5(00000101)의 2의 보수 → 반전(11111010) → +1 → 11111011(-5).
왜 이 방식을 쓰나
덧셈 회로 하나로 뺄셈도 처리할 수 있습니다. 5 + (-3) = 5 + (3의 2의 보수)로 계산됩니다. 진수 변환기로 양수를 2진수로 바꾸고 직접 2의 보수를 계산해보세요.
실무에서의 활용
진수 변환 지식은 프로그래밍, 네트워크, 보안 등 다양한 IT 분야에서 필수입니다. 디버깅할 때 메모리 값을 해석하거나, 네트워크 패킷을 분석하거나, 암호화 알고리즘을 이해할 때 모두 진수 변환이 필요합니다. 진수 변환기를 활용하면 복잡한 계산 없이 빠르게 값을 확인할 수 있어 업무 효율이 높아집니다. 특히 2진수와 16진수 사이의 변환은 매우 자주 사용됩니다. 16진수 한 자리가 정확히 4비트를 나타내기 때문에 8비트(1바이트)를 16진수 두 자리로 깔끔하게 표현할 수 있습니다.
학습 팁
처음에는 작은 수부터 연습하세요. 0~15 사이의 수를 2진수, 16진수로 자유롭게 변환할 수 있게 되면 더 큰 수도 쉽게 다룰 수 있습니다. 2의 거듭제곱(1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512, 1024)을 암기해두면 변환 속도가 빨라집니다.
진수 변환 능력은 컴퓨터를 깊이 이해하는 첫걸음입니다. 진수 변환기로 다양한 값을 변환하며 연습해보세요. 원리를 알면 어떤 상황에서도 대응할 수 있습니다.