Conversor de complemento a dos
El -5 en 8 bits es 11111011, el patrón exacto que guarda un registro, y 11111011 vuelve a dar -5. Los valores que no caben en el ancho elegido, como 128 en 8 bits, se rechazan en lugar de dar la vuelta. Gratis en su navegador.
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Ejemplo resuelto
- Valor
- -5
- Modo de cálculo
- To binary
- N.º de bits
- 8
- Binario
- 11111011
- Sin signo
- 251
- Mín.
- -128
- Máx.
- 127
El complemento a dos es la forma estándar en que los ordenadores modernos guardan enteros con signo en un número fijo de bits. Un valor positivo conserva su forma binaria habitual rellenada a la izquierda hasta el ancho elegido; un valor negativo se almacena como el residuo modular de ese entero módulo dos elevado al ancho, de modo que el bit más significativo actúa como indicador de signo sin un campo de magnitud y signo separado. Este conversor toma un entero con signo y un ancho de bits (ocho, dieciséis o treinta y dos) y devuelve la cadena de bits exacta que contendría un registro, o el proceso: un patrón de bits y un ancho se convierten en el valor decimal con signo. El desbordamiento fuera del rango legal para ese ancho se rechaza en lugar de envolver en silencio, lo que mantiene honestas las claves de ejercicios y las notas de firmware.
Cómo funcionan la codificación y la decodificación en complemento a dos
Fije un ancho de bits w de al menos dos. Los enteros con signo que caben son todos los enteros desde menos dos elevado a w menos uno, hasta más dos elevado a w menos uno, menos uno. Cero es todo bits a cero.
Un valor no negativo dentro del rango se escribe en dígitos binarios ordinarios y se rellena con ceros a la izquierda hasta tener exactamente w bits. Un valor negativo n se codifica como el residuo único de n módulo dos elevado a w en ese mismo intervalo cerrado de patrones: de forma equivalente, invierta cada bit del valor absoluto escrito en w bits y sume uno, la receta clásica de «invertir y sumar uno» de los cursos de organización de computadores.
La decodificación invierte el mapa: lea la cadena de bits como un entero sin signo u entre cero y dos elevado a w menos uno; si el bit alto está en cero, el valor con signo es u; si está en uno, es u menos dos elevado a w. Los valores deben permanecer dentro del rango de enteros seguros de JavaScript para que cada dígito sea exacto al serializar.
Las peticiones que desbordan el ancho —por ejemplo ciento veintiocho en ocho bits— se rechazan con un mensaje claro que lista el mínimo y el máximo permitidos, en lugar de envolver a un negativo incorrecto en el que un estudiante podría confiar por error.
Qué puede hacer con ella
Deberes y laboratorios de organización de computadores
Compruebe codificación y decodificación de valores con signo a anchos de 8/16/32 bits, incluidos desbordamientos, frente a un único oráculo compartido para las claves.
Documentación de firmware y campos de protocolo
Documente campos de registros con signo y deltas de sensores como cadenas de bits exactas en complemento a dos junto a los valores decimales para revisión y puesta en marcha.
Preguntas frecuentes
¿Qué es el complemento a dos?
Es la representación modular de enteros con signo en un ancho fijo w: los no negativos usan binario ordinario; los negativos usan (n mod 2^w) de modo que el bit alto marca la mitad superior del rango sin signo. Suma y resta usan entonces el mismo circuito que la aritmética modular sin signo.
¿Qué rango cabe en N bits?
El complemento a dos con signo de ancho w guarda enteros desde −2^(w−1) hasta 2^(w−1)−1. Por ejemplo, ocho bits guardan −128 a 127; dieciséis bits guardan −32768 a 32767.
¿Qué ocurre ante desbordamiento?
El conversor no envuelve en silencio, así que no se disimulan respuestas incorrectas de deberes ni fallos ocultos de firmware.
¿Puedo convertir en ambos sentidos?
El ida y vuelta de un valor legal siempre restaura el mismo entero.
¿Cuánto cuesta?
La herramienta del navegador es gratuita y se ejecuta en local.
Herramientas relacionadas
Para desarrolladores — acceso por API
Todo lo de esta página está disponible por programación. Esta sección es para equipos que quieren integrarlo en sus sistemas; el resto puede usar la herramienta de arriba sin más.
Endpoint de API
¿Prefiere automatizarlo? Un POST autenticado crea la tarea; el resultado llega por webhook o enlace firmado. La misma capacidad también se ejecuta aquí en la web, por email y desde Telegram — y pronto también desde nuestra app.
Llámela desde su stack
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/fmt/twos-complement \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"mode":"to_binary","bits":8}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/fmt/twos-complement", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"mode": "to_binary",
"bits": 8
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/fmt/twos-complement",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"mode": "to_binary",
"bits": 8
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/fmt/twos-complement", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"mode":"to_binary","bits":8}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"mode":"to_binary","bits":8}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/fmt/twos-complement", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Ejemplo de solicitud
{
"mode": "to_binary",
"bits": 8
}Ejemplo de respuesta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "fmt.twos_complement",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}La API es asíncrona: la llamada devuelve un task_id al instante y el resultado llega por webhook. El polling está limitado a 1 req/s por tarea.
Precio
Precio publicado — sin tokens ni créditos inventados. Una tarea fallida no se cobra.
Límites
min_bits | 2 |
max_bits | 64 |
Errores
| HTTP | Código | Significado |
|---|---|---|
401 | unauthorized | API key ausente o inválida. |
402 | insufficient_balance | El saldo no cubre el precio de la tarea. |
404 | unknown_type | El tipo de tarea no existe. |
429 | rate_limited | Demasiadas peticiones. Use el webhook en vez de sondear. |
Notas técnicas
El precio de las llamadas API correctas es la base publicada de $0.002 por elemento.
Cómo funcionan la codificación y la decodificación en complemento a dos
El algoritmo es aritmética entera modular pura, sin redondeo en coma flotante, sin semillas aleatorias, sin marcas de tiempo ni llamadas de red, de modo que entradas idénticas producen siempre el mismo JSON.
Qué envía y qué recibe de vuelta
Comprobaciones clásicas: valor menos cinco con ocho bits mapea a uno uno uno uno uno cero uno uno, la decodificación inversa de ese patrón vuelve a menos cinco, y cuarenta y dos positivo en dieciséis bits como patrón rellenado con ceros. Si solo necesita decimal a binario sin signo y sin ancho fijo, use otra página en lugar de sobrecargar este contrato de complemento a dos. Envíe un mode obligatorio, to_binary o from_binary, un campo bits obligatorio con el ancho de palabra de dos a sesenta y cuatro, y un valor con signo o una cadena de bits según el modo. Para to_binary proporcione value como entero JSON o cadena de dígitos con signo opcional; se aceptan los alias n, number, integer y signed. Para from_binary proporcione binary como cadena de ceros y unos de longitud bits; se eliminan un prefijo zero-b opcional y espacios internos. Mode o bits ausentes, valores no enteros, caracteres no binarios, longitud incorrecta, NaN, Infinity y desbordamiento fuera del rango de complemento a dos fallan con invalid_input y no se cobran. En éxito la respuesta repite mode y bits, el valor con signo, el patrón binario exacto de longitud bits, el residuo sin signo, el min y max legales del ancho, y method igual a twos_complement. El precio de las llamadas API correctas es la base publicada de $0.002 por elemento; los fallos de validación no consumen saldo prepago.
Dónde aparecen los conversores de complemento a dos en el trabajo real
Los cursos de informática y diseño digital introducen el complemento a dos cuando los estudiantes conocen registros con signo, banderas de ALU y la idea de que la resta es suma del inverso modular; un oráculo fiable que devuelve el patrón de bits exacto y el rango legal acelera claves de respuestas y demos de laboratorio sin fórmulas frágiles en hojas de cálculo. La documentación de firmware embebido y de protocolos lista campos de sensores con signo, deltas de temperatura y correcciones de offset en palabras de complemento a dos de ocho o dieciséis bits junto a sus volcados hex para verificar el bit de signo de un vistazo. Las notas de compiladores y runtimes de lenguajes explican cómo int8, int16 e int32 se mapean a palabras de máquina; los tutores comparan el código de empaquetado del alumno con una cadena de bits de referencia para cero, menos uno, el mínimo negativo y el máximo positivo de cada ancho. Como esta capacidad es un motor de parse puro, el precio de la API es la base publicada de $0.002 por elemento exitoso y la validación fallida no consume saldo. Trate las cadenas binarias sin signo sin ancho fijo, los volcados solo hex y los patrones de bits IEEE en coma flotante como intenciones de búsqueda distintas con sus propias páginas, en lugar de estirar este conversor de ancho fijo con signo más allá de su alcance honesto.
Casos de integración
Fixtures de prueba para código de empaquetado
Genere patrones de bits golden y comprobaciones de decodificación inversa para pruebas unitarias de serializadores int8/int16 sin contar bits a mano.