3．7．4　整数加减运算

无符号数和带符号数的加减运算电路是一样的，它们的运算如图3．4所示。

图3．4　整数加减运算器

在图3．4中MUX 是一个二路选择器。X 和Y 是两个二进制数，带符号整数和无符号整数是有区别的。对于带符号整数x 和y，X 和Y 表示x 和y 的补码；而对于无符号整数x和y，X 和Y 表示x 和y 本身。减法运算都是用加法的补码来实现。y 的补码为＋1，因此要先对各位取反，即用图中的反相器来实现，然后经过2选1多路选择器MUX，上方的控制端C 用来选择将原变量还是反变量输送到加法器中。当C 为0时做加法，即x＋y＝X＋Y，当C 为1时做减法，即x-y＝X＋＋1。

【例3．14】　C语言程序，计算一个数组a中每个元素的和。当参数len为0时，返回值应该是0，但是计算机执行时，结果为访问异常。这是什么原因造成的？

解：当len 为0 时，在 图3．4 的 电 路 中 计 算len-1，此 时X 为00000000 H，Y 为00000001H，C＝1，因此结果为32个1。由于len是unsigned类型，任何无符号数都比32个1小，因此循环体一直在执行，最终导致了访问异常。改进方法是将len声明为int型。

总结一下无符号数和带符号数的加减运算公式。