Тема 1.3. Представление данных и машинные операции.

↑

▷ Содержание

⇐ 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 = ± a_n-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

Формат без знакового разряда

Формат со знаковым разрядом

2^-(т-2) < = x <= 1 – 2^-(n-2)

2^-(n-1) <= abs(x) <= 1 – 2^-(n-1)