Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ:  Археология Биология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия ЭкологияТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву 
Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Тема 1.3. Представление данных и машинные операции. ⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 2
План: 1. Беззнаковые и знакопеременные целые числа. 2. Десятичные числа. 3. Вещественные числа. 4. Символы, строки и тексты. 5. Логические данные. 6. Битовые поля. 7. Прочие виды информации. 8. Классификация машинных операций.
Машинные команды оперируют данными, которые в этом случае принято называть операндами. К наиболее общим (базовым) типам операндов можно отнести: 1. адреса, 2. числа, 3. символы, 4. логические данные. Помимо них ВМ обеспечивает обработку и более сложных информационных единиц: · графических изображений, · аудио-, · видео-, · анимационной информации. Такая информация является производной от базовых типов данных и хранится в виде файлов на внешних запоминающих устройствах. Для каждого типа данных в ВМ предусмотрены определенные форматы. Среди цифровых данных можно выделить две группы: 1. целые типы, используемые для представления целых чисел; 2. вещественные типы для представления рациональных чисел. В рамках первой группы имеется несколько форматов представления численной информации, зависящих от ее характера. Для представления вещественных чисел используется форма с плавающей запятой.
Беззнаковые и знакопеременные целые числа.
Представление числа X в форме с фиксированной запятой (ФЗ), которую иногда называют также естественной формой, включает в себя знак числа и его модуль в q -ичном коде. Здесь q - основание системы или база. Для современных ВМ характерна двоичная система (q = 2), но иногда используются также восьмеричная (q = 8) или шестнадцатеричная (q = 16) системы счисления. Запятую в записи числа называют соответственно двоичной, восьмеричной или шестнадцатеричной. Знак положительного числа кодируется двоичной цифрой 0, а знак отрицательного числа - цифрой 1. Числам с ФЗ соответствует запись вида: Х = ± an-1…a1a0a-1a-2…a-r Отрицательные числа обычно представляются в дополнительном коде. Разряд кода числа, в котором размещается знак, называется знаковым разрядом кода. Разряды, где располагаются значащие цифры числа, называются цифровыми разрядами кода. Знаковый разряд размещается левее старшего цифрового разряда. Положение запятой одинаково для всех чисел и в процессе решения задач не меняется. Хотя запятая и фиксируется, в коде числа она никак не выделяется, а только подразумевается. В общем случае разрядная сетка ВМ для размещения чисел в форме с ФЗ имеет вид:
Целая часть числа |
|
Дробная часть числа | |||||||||||
| qn-1 | q1 | q0 | q-1 | q-2 | q-r | |||||||||
| Знак | an-1 | … | a1 | a0 | . | a-1 | a-2 | … | a-r | |||||
где n разрядов используются для записи целой части числа и r разрядов — для дробной части.
При заданных значениях n и r диапазон изменения модулей чисел, коды которых могут быть представлены в данной разрядной сетке, определяется соотношением:
Q-r = |X| = qn – q-r
Если число является смешанным (содержит целую и дробную части), оно обрабатываются как целое, хотя и не является таковым (в этом случае применяют термин масштабируемое целое). Обработка смешанных чисел в ВМ встречается крайне редко. Как правило, используются ВМ с дробной (n = 0) либо целочисленной (r = 0) арифметикой.
При фиксации запятой перед старшим цифровым разрядом могут быть представлены только правильные дроби. Для ненулевых чисел возможны два варианта представления (нулевому значению соответствуют нули во всех разрядах): знаковое и беззнаковое. Фиксация запятой перед старшим разрядом встречалась в ряде машин второго поколения, но в настоящее время практически отжила свое.
|
Формат без знакового разряда |
Формат со знаковым разрядом | |||||||||
| 2-1 | 2-2 | 2(n-3) | 2(n-2) | 2-1 | 2(n-2) | 2(n-1) | ||||
| Знак | ||||||||||
| 0 | 1 | n-2 | n-1 | 0 | 1 | n-2 | n-1 | |||
| 2-(т-2) < = x <= 1 – 2-(n-2) | 2-(n-1) <= abs(x) <= 1 – 2-(n-1) | |||||||||
При фиксации запятой после младшего разряда представимы лишь целые числа. Это наиболее распространенный способ, поэтому в дальнейшем понятие ФЗ будет связываться исключительно с целыми числами, а операции с числами в форме ФЗ будут характеризоваться как целочисленные. Здесь также возможны числа со знаком и без знака:
