Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 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 |
Числа в форме с плавающей точкой
Недостатки проведения вычислений с числами с фиксированной точкой привели к необходимости использования чисел с плавающей точкой. В форме представления с плавающей точкой число изображается в виде двух групп цифр: мантисса, порядок. Абсолютная величина мантиссы должна быть меньше единицы, а порядок - целым числом. В общем виде число представляется как N = ± m * S p где, m –мантисса числа N (дробная часть), S – основание системы счисления, P – целое число (порядок числа, показывает положение точки в числе). Все числа с плавающей точкой хранятся в машине в так называемом нормализованном виде, при котором старший разряд мантиссы больше 0. Подобное представление чисел объясняется тем, что была выявлена следующая закономерность: если плавающая точка расположена перед первой значащей цифрой мантиссы, то при фиксированном количестве разрядов, отведенных под мантиссой, обеспечивается максимальная точность представления числа в машине, следовательно, мантисса должна быть правильной дробью. o Дробь, у которой первая цифра после запятой отлична от нуля, называется правильной. Примеры записи чисел в нормализованном виде: -10.3510 = -0.103510 *10+2; 0.000072458 = 0.7245*8-4 ; FED4.6A16 = 0.FED46A16 *16+4. На рис. 2.6 приведена форма представления чисел с плавающей точкой, использовавшаяся в первых ВМ с данный форматом чисел. Диапазон и точность представления чисел с плавающей точкой зависят от числа разрядов, отводимых под порядок и мантиссу, от основания используемой системы счисления.
Для упрощения операций над порядками в большинстве ВМ применяют так называемый смещенный порядок или экспоненту. Для этого к истинному порядку добавляется целое положительное число – смещение. Обычно смещение выбирается равным половине представимого диапазона порядков. В настоящее время для всех ВМ рекомендуемым является формат представления чисел с плавающей точкой, определенный стандартом IEEE 754. Этот стандарт был разработан для обеспечения переносимости программ с одного процессора на другие, он применяется практически во всех процессорах и математических сопроцессорах. На рис. 2.7 приведены основные форматы IEEE 754 для одинарной и двойной точности.
0 1 8битов 8 9 23 бита 31
а) одинарный; 0 1 11 битов 11 12 52 бита 63
б) двойной
Знак мантиссы занимает 1 разряд, принимает значения 0 для плюса, 1 для минуса. Смещенный порядок (экспонента) занимает 8(11) разрядов, знака не имеет. Минимальная экспонента 0, максимальная - 255 для одинарной точности и 2047 для удвоенной точности. Экспонента не используется для ненормализованных чисел. Значение экспоненты 1 соответствует -126 (-1024). Значение экспоненты равное 0 соответствует единичному значению старшего разряда экспоненты или 100000002 для одинарной точности и 100000000002 для удвоенной точности. Мантисса, значащая часть числа, занимает 24 для одинарной точности и 53 бита для двойной точности. В стандарте IEEE 754 под мантиссу отводится 23 (52) бита, но так как мантисса является нормализованной и ее первый разряд всегда должен быть равен 1, то при записи в память первый единичный разряд отбрасывается и под мантиссу отводится на 1 разряд меньше.
а) формат с фиксированной точкой
б) формат с плавающей точкой
На рис. 2.8 приводится пример записи числа -19310 =-110000012 в разрядную сетку ВМ для форматов с фиксированной и плавающей точкой. 110000012=0. 1 10000012* 28 - нормализованный вид числа -19310. Экспонента порядка 8 равна 1 00010002. Первая единица разряда поля порядок означает, что порядок положительный. Первая «1» мантиссы в памяти не хранится.
Стандарт предусматривает два расширенных формата (одинарный и двойной), фактический вид которых зависит от конкретной реализации. Расширенные форматы предусматривают увеличение диапазона порядка и мантиссы.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-12-15; просмотров: 112; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.22.181.81 (0.009 с.) |