컴퓨터가 음수를 2의 보수로 표현하는 이유 중 하나는 뺄셈 회로가 필요 없어지기 때문입니다. 자세히 알아봅니다.
1의 보수의 문제
1의 보수(비트 반전)로 음수를 표현하면 +0과 -0이 따로 존재합니다. 00000000(+0)과 11111111(-0). 비효율적입니다.
2의 보수의 장점
0이 하나뿐입니다. 그리고 A - B를 A + (B의 2의 보수)로 계산할 수 있어 덧셈 회로만 있으면 됩니다. 진수 변환기로 값들을 2진수로 변환하면서 원리를 이해해보세요.
오버플로우 감지
캐리 인과 캐리 아웃이 다르면 오버플로우입니다. 회로적으로 감지가 쉽습니다.
역사
현대 거의 모든 CPU가 2의 보수를 사용합니다. 효율적이고 직관적이기 때문입니다.
변환 연습의 중요성
진수 변환은 한 번 익히면 평생 쓰는 기초 지식입니다. 컴퓨터 공학을 전공하지 않더라도 개발자라면 반드시 알아야 합니다. 특히 비트 연산, 메모리 관리, 네트워크 프로그래밍에서 필수입니다. 진수 변환기로 다양한 값들을 변환해보면서 감을 익히세요. 손으로 직접 계산하는 연습도 함께 하면 면접에서도 당황하지 않습니다. 특히 기술 면접에서 진수 변환 문제가 자주 출제되므로 준비해두는 것이 좋습니다. 이진수의 패턴을 이해하면 비트마스킹, 플래그 처리 같은 고급 기법도 자연스럽게 이해됩니다.
도구 활용
계산기 앱이나 온라인 변환기를 활용하면 검증이 쉽습니다. 하지만 원리를 이해하고 있어야 결과가 맞는지 판단할 수 있습니다.
진수 변환은 IT 분야의 기본 중 기본입니다. 진수 변환기를 활용하면서 원리를 익혀두면 어떤 기술 문제도 해결할 수 있는 기반이 됩니다.