Четверг , Январь 22 2026

Двоичное дополнение

Калькулятор двоичных операций

Калькулятор двоичных операций

Профессиональный инструмент для работы с двоичными числами

Конвертер систем счисления

Арифметические операции

Логические операции

Битовые сдвиги

Анализ двоичного числа

История операций

История пуста

Результат расчёта

Оглавление

Работа с низкоуровневым кодом требует предельной точности, где одна ошибка в бите может сломать сложную систему. Наш Калькулятор двоичных операций — это профессиональный инструмент, который превращает рутинные вычисления в понятный и наглядный процесс. Мы убрали необходимость переключаться между десятком вкладок: здесь собрано всё, что нужно инженеру, программисту или студенту для работы с цифровой логикой.

Этот сервис — не просто конвертер. Это интерактивная среда, которая позволяет проводить арифметические вычисления, выполнять побитовые логические операции (AND, OR, XOR) и мгновенно переводить числа между системами счисления (HexBinDecOct). Уникальная функция глубокого анализа покажет структуру вашего двоичного числа: от статистики единиц и нулей до паттернов и энтропии. Визуализация каждого бита и автоматическая история расчётов делают этот инструмент незаменимым помощником при отладке кода, настройке сетевых масок или изучении архитектуры ЭВМ.

Подробная инструкция по использованию веб-инструмента

Интерфейс спроектирован так, чтобы вы могли решать задачи последовательно. Ниже описан функционал каждого модуля:

1. Конвертер систем счисления
Универсальный переводчик значений.

  • Ввод: Вставьте число в поле. Система понимает форматы: 0x… (шестнадцатеричное), 0b… (двоичное) или обычное десятичное.

  • Настройка: По умолчанию стоит «Автоопределение», но для точности вы можете вручную выбрать исходную систему (например, если вводите «10» и хотите, чтобы это воспринималось как двоичное число, а не десять).

  • Результат: Нажмите кнопку «Конвертировать», чтобы увидеть значение во всех форматах одновременно.

2. Арифметические операции
Калькулятор для математики в двоичной системе.

  • Важно: Поля ввода в этом блоке принимают только двоичный код (символы 0 и 1). Если у вас есть число в десятичном виде, сначала используйте блок «Конвертер».

  • Действие: Введите два операнда и выберите операцию (сложение +, вычитание , умножение ×, деление ÷).

  • Итог: Инструмент покажет результат в двоичной и десятичной системах, а также продемонстрирует пошаговое выполнение (например, переносы разрядов).

3. Логические операции (Bitwise)
Инструмент для работы с битовыми масками.

  • Ввод: Требуются строго двоичные числа.

  • Режимы:

    • AND (И): Оставляет 1 только там, где оба бита равны 1.

    • OR (ИЛИ): Ставит 1, если хотя бы один бит равен 1.

    • XOR (Искл. ИЛИ): Ставит 1 там, где биты различаются.

    • NOT (НЕ): Инвертирует биты (меняет 0 на 1 и наоборот). Работает только с первым полем.

4. Битовые сдвиги
Моделирование работы регистров процессора.

  • Направление: Выберите сдвиг влево (<<), арифметический вправо (>> — сохраняет знак) или логический вправо (>>> — заполняет нулями).

  • Параметры: Укажите исходный бинарный код и количество позиций для сдвига (от 0 до 32).

5. Анализ числа и История

  • Вставьте любой бинарный код в блок анализа, чтобы получить сводку: количество бит, соответствие типам данных (byte, short), чётность и рекомендации по оптимизации.

  • Все ваши действия автоматически сохраняются в блоке «История операций» внизу страницы. Вы можете кликнуть по любой записи, чтобы вспомнить параметры расчёта.

Примеры использования веб-инструмента

Рассмотрим реальные задачи, которые решает наш инструмент, с учётом правильной последовательности действий.

Сценарий 1: Расчёт сетевого адреса (Subnetting)

Задача: Системному администратору нужно применить маску подсети 255.255.255.224 к IP-адресу, чтобы выяснить адрес сети. Возьмём для примера последний октет IP-адреса: 192 и маски: 224.
Шаги решения:

  1. Конвертация: Идём в блок «Конвертер». Вводим 192, получаем 11000000. Вводим 224, получаем 11100000.

  2. Операция: Переходим в блок «Логические операции».

    • В поле 1 вставляем IP: 11000000.

    • Выбираем операцию AND (И).

    • В поле 2 вставляем маску: 11100000.

  3. Выполнение: Нажимаем «Выполнить».
    Результат: 11000000. В десятичной системе это 192.
    Применение: Мы убедились, что устройство находится в начале диапазона подсети.

Сценарий 2: Установка флага конфигурации в микроконтроллере

Задача: Есть регистр настроек 00001010. Необходимо включить бит под индексом 2 (третий справа, отвечающий, например, за включение таймера), не сбив остальные настройки.
Шаги решения:

  1. Подготовка маски: Нам нужна единица, сдвинутая на 2 позиции влево. В блоке «Битовые сдвиги» вводим 1, выбираем «Влево», количество «2». Получаем результат 100.

  2. Применение: Идём в «Логические операции».

    • Первое число (текущий регистр): 00001010.

    • Операция: OR (ИЛИ).

    • Второе число (наша маска): 100 (инструмент сам выровняет длину).

  3. Выполнение: Нажимаем «Выполнить».
    Результат: 00001110.
    Применение: Бит №2 успешно установлен в 1, остальные биты остались на своих местах.

Сценарий 3: Быстрое деление на 4 через сдвиг

Задача: Оптимизировать код, заменив деление числа 52 на 4 битовой операцией.
Шаги решения:

  1. Конвертация: В конвертере вводим 52, получаем двоичное 110100.

  2. Операция: Переходим в «Битовые сдвиги».

    • Число: 110100.

    • Направление: Вправо (>>).

    • Количество: 2 (так как 

      4=22

      ).

  3. Выполнение: Нажимаем «Сдвинуть».
    Результат: 1101 (в десятичной системе это 13).
    Применение: Операция сдвига выполняется процессором за один такт, что намного быстрее классического деления.

Справочная таблица битовых операций

Понимание того, как взаимодействуют биты, — ключ к работе с инструментом. В таблице ниже приведены результаты операций для двух битов A и B, а также примеры их использования.

ОперацияСимволПример (A=1, B=0)Описание и применение
AND (Конъюнкция)&0Логическое умножение. Истина, только если оба бита — единицы. Используется для сброса битов или проверки масок.
OR (Дизъюнкция)``1
XOR (Искл. ИЛИ)^1Истина, если биты разные. Если биты одинаковые — будет 0. Основа криптографии и сравнения чисел.
NOT (Инверсия)~0 (для A)Меняет значение бита на противоположное. Используется для создания обратных кодов.
Shift Left<<10Сдвигает биты влево, дописывая нули. Эквивалентно умножению числа на степени двойки.
Shift Right>>0Сдвигает биты вправо. Эквивалентно целочисленному делению на степени двойки.

Это стандартный способ записи отрицательных целых чисел в компьютере. Чтобы получить двоичное дополнение числа, нужно инвертировать все его биты (заменить 0 на 1 и наоборот), а затем прибавить к результату единицу. Это позволяет процессору использовать одни и те же схемы для сложения и вычитания.

Арифметический сдвиг вправо (>>) сохраняет старший бит (знаковый), что позволяет корректно делить отрицательные числа. Логический сдвиг (>>>) всегда заполняет освободившиеся слева разряды нулями, что идеально подходит для работы с беззнаковыми данными (unsigned).

В классической арифметике числа бесконечны, но в компьютере они ограничены памятью (8, 16, 32 бита). Если результат операции (например, сложения) превышает максимальное значение для выбранной разрядности, лишние биты отбрасываются, что приводит к некорректному результату. Наш инструмент предупредит вас о таких нюансах.

Шестнадцатеричная система идеально ложится на двоичную: одна цифра Hex соответствует ровно четырём битам (тетраде). Например, F — это всегда 1111, а A — 1010. Вы можете просто заменять символы по таблице, не переходя к десятичным числам.

Энтропия показывает степень случайности данных. В криптографии высокая энтропия означает, что данные выглядят как случайный шум и их сложно предсказать. Низкая энтропия говорит о предсказуемой структуре (например, много повторяющихся нулей).

Нет, блоки арифметики, логики и сдвигов в нашем инструменте работают строго с двоичным кодом (0 и 1), чтобы исключить двусмысленность. Если у вас есть десятичное число, воспользуйтесь сначала блоком «Конвертер систем счисления» в верхней части страницы.

Этот блок автоматически фиксирует все ваши действия: конвертацию, вычисления или анализ. Это удобно, если вы проводите серию расчётов и вам нужно вернуться к предыдущему значению или сравнить результаты разных операций без повторного ввода данных.

Наш анализатор проверяет это автоматически. Математический трюк заключается в операции X & (X — 1). Если результат равен 0 (и число не ноль), значит, это чистая степень двойки (например, 2, 4, 8, 16).

Попробуйте это тоже

Анализ и моделирования накопления радиоактивных отходов

Калькулятор анализа и моделирования накопления радиоактивных отходов Калькулятор анализа и моделирования накопления радиоактивных отходов Тип …

Инженер-аналитик контролирует эффективность очистки сточных вод через интерфейс, превращая грязную воду в чистую.

Анализ эффективности систем очистки сточных вод

Узнайте, куда уходят деньги на очистных. Проведите онлайн-анализ БПК, ХПК и затрат. Получите рекомендации по оптимизации и избегайте штрафов. Начните сейчас!

5 1 голос
Рейтинг
Подписаться
Уведомить о
0 Комментарий
Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии
0
Напишите комментарий на этот инструментx