Działanie (10101101)<sub>(2)</sub> − (10100)<sub>(2)</sub> wymaga zastosowania zasad arytmetyki binarnej, które są nieodłącznym elementem codziennej pracy z systemami cyfrowymi, mikroprocesorami czy nawet prostymi układami logicznymi. Tu odejmujemy dwa liczby zapisane w systemie dwójkowym. Po przeliczeniu: (10101101)<sub>(2)</sub> to 173 w systemie dziesiętnym, a (10100)<sub>(2)</sub> to 20. Odejmując: 173 - 20 wychodzi 153, co w postaci binarnej zapisujemy jako 10011001<sub>(2)</sub>. Takie operacje są absolutną podstawą przy programowaniu niskopoziomowym, projektowaniu układów arytmetycznych czy analizie algorytmów związanych z kodowaniem informacji. Moim zdaniem, zrozumienie jak działa odejmowanie binarne daje dużą przewagę, bo dzięki temu można dużo sprawniej debugować błędy na poziomie bitów albo pisać bardziej wydajny kod, szczególnie jeśli chodzi o sterowniki czy optymalizację wbudowaną. Warto też dodać, że w praktyce branżowej często stosuje się algorytmy odejmowania z wykorzystaniem dopełnień, co jest zgodne z ogólnymi standardami pracy np. w elektronice cyfrowej. Szczerze, im więcej ćwiczy się takie „manualne” operacje na bitach, tym łatwiej potem rozumieć, jak to działa w sprzęcie czy assemblerze. Trochę żmudne, ale daje solidne techniczne podstawy.
Odejmowanie liczb w systemie binarnym dla wielu osób wydaje się prostą czynnością, jednak nietrudno tu o błąd wynikający z mylnego przepisania pozycji bitów lub przeoczenia przeniesień podczas odejmowania. Z mojego doświadczenia, najczęściej osoby popełniają tutaj dwa rodzaje błędów. Pierwszy – niewłaściwe ustawienie wartości binarnych pod sobą, przez co przeniesienia są źle interpretowane, szczególnie przy odejmowaniu dłuższych ciągów binarnych. Drugi – zamiana kolejności odejmowanych liczb albo nieuważne przepisywanie wyniku bez sprawdzenia, czy przypadkiem nie zabrakło bitu na początku lub na końcu. Wielu uczniów intuicyjnie zamienia system dwójkowy na dziesiętny i odwrotnie, ale niestety czasem pomijają krok sprawdzenia, czy zamiana została poprawnie wykonana. Częstym problemem jest także źle rozumiane wyzerowanie bitów przy odejmowaniu, przez co wynik może być przesunięty o jedną pozycję w lewo lub prawo. W praktyce przemysłowej takie błędy prowadzą do poważnych konsekwencji – zła liczba w rejestrze sterującym czy w module arytmetycznym może skutkować awarią urządzenia lub niewłaściwą pracą programu. Standardem w inżynierii jest ręczne sprawdzanie działania na kilku różnych krokach, zanim zostanie ono zaimplementowane np. w mikrokontrolerze. Warto zapamiętać, że poprawne odejmowanie binarne wymaga skrupulatności i systematycznego podejścia – każda pomyłka na jednym bicie przekłada się na całkiem inny wynik końcowy. Stąd, nawet jeśli wynik wygląda poprawnie na pierwszy rzut oka, zawsze warto prześledzić całość krok po kroku, zwłaszcza przy większych liczbach. Praktyka pokazuje, że najczęściej spotykane pomyłki to błędne przeniesienie bitów i zamiana kolejności liczb, co prowadzi do błędnych odpowiedzi jak te w powyższym pytaniu.