
- •«Арифметические основы эвм»
- •«Представление чисел в позиционной системе счисления. Перевод чисел из одной системы счисления в другие»
- •Теоретическая часть
- •Основное требование к эвм – обеспечить возможность кодировать и хранить представленные определенным образом числа, а также выполнять операции над ними.
- •Базис, алфавит, основание
- •Рассмотрим какое-нибудь число, например 2358765. Каждая из цифр несет двойную информацию:
- •Двоичная система счисления
- •Восьмеричная система счисления
- •Шестнадцатеричная система счисления
- •Образцы записи чисел в 2-ной, 8-ной, 16-ной системах счисления
- •Перевод чисел из одной системы счисления в другую
- •Взаимосвязь двоичной, восьмеричной и шестнадцатеричной систем счисления.
- •Практическая часть.
- •«Арифметические операции над двоичными числами без знака» теоретическая часть
- •«Предстваление чисел в прямом и дополнительном коде» теоретическая часть
- •Свойства представления чисел в дополнительном коде
- •«Операции сложения и вычитания над числами в дополнительном коде» теоретическая часть
- •«Логические основы эвм»
- •Функции алгебры логики.
- •Фиктивные аргументы фал
- •Алгоритм нахождения фиктивных аргументов.
- •Проверим фиктивность аргументов:
- •Конъюнктивная нормальная форма (кнф).
- •Конъюнктивная совершенная нормальная форма (кснф). Алгоритм перехода от табличного задания функции к кснф.
- •Графический метод минимизации фал – карты Карно.
- •Законы булевой алгебры
- •Выражение одних элементарных функций через другие:
- •Вариант № 1
- •Вариант № 2
- •Вариант № 3
- •Вариант № 4
- •Вариант № 5
- •Вариант № 6
- •Вариант № 7
- •Вариант № 8
- •Вариант № 9
- •Вариант № 10
- •Вариант № 11
- •Вариант № 12
- •Вариант № 13
- •Вариант № 14
- •Вариант № 15
Восьмеричная система счисления
Для упрощения записи двоичных чисел может быть использована восьмеричная система счисления. Ее основание – число 8 = 23.
Для перевода двоичного числа в восьмеричное необходимо разбить двоичное число на трехразрядные или трехбитовые группы – триады.
Двоичный разряд называют битом.
Для обмена между устройствами принята восьмибитовая единица, называемая байтом.
Шестнадцатеричная система счисления
Применяется как восьмеричная система счисления для облегчения записи и чтения двоичных кодов. Основанием является число 16 = 24. количество используемых цифр – 16.
Для перевода двоичного числа в шестнадцатеричное необходимо разбить двоичное число на черырехразрядные или четырехбитовые группы – тетрады.
Образцы записи чисел в 2-ной, 8-ной, 16-ной системах счисления
Числа |
|||
Десятичная |
Двоичная |
Восьмеричная |
Шестнадцатеричная |
0 |
0000 |
0 |
0 |
1 |
0001 |
1 |
1 |
2 |
0010 |
2 |
2 |
3 |
0011 |
3 |
3 |
4 |
0100 |
4 |
4 |
5 |
0101 |
5 |
5 |
6 |
0110 |
6 |
6 |
7 |
0111 |
7 |
7 |
8 |
1000 |
10 |
8 |
9 |
1001 |
11 |
9 |
10 |
1010 |
12 |
A |
11 |
1011 |
13 |
B |
12 |
1100 |
14 |
C |
13 |
1101 |
15 |
D |
14 |
1110 |
16 |
E |
15 |
1111 |
17 |
F |
Перевод чисел из одной системы счисления в другую
Для выполнения перевода вещественных чисел необходимо отдельно перевести целую и дробную части числа. Для перевода целой части числа необходимо:
целую часть числа разделить на основание новой системы счисления;
если полученное частное больше либо равно основанию новой системы счисления, нужно частное разделить на основание новой системы счисления; деление продолжать, пока частное от деления не окажется меньше основания новой системы счисления.
Записать число, начиная с частного и остатки от деления в обратном порядке; это и будут цифры целой части числа в новой системе счисления.
Для перевода дробной части числа необходимо:
дробную часть числа умножить на основание новой системы счисления;
выделить в произведении целую часть числа; это и будут цифры дробной части числа в новой системе счисления.
умножение дробной части числа продолжать, пока не будет достигнута необходимая точность числа либо промежуточное произведение не окажется равным 0.
Перевести число 137,6510 в двоичную, восьмеричную и шестнадцатеричную системы счисления. После запятой взять 4 знака. Выполнить проверку целой дробной части числа.
-137 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
0, |
65 |
136 |
-68 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
68 |
-34 |
2 |
|
|
|
|
|
1 |
30 |
|
0 |
34 |
-17 |
2 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
0 |
16 |
-8 |
2 |
|
|
|
0 |
60 |
|
|
|
1 |
8 |
-4 |
2 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
0 |
4 |
-2 |
2 |
|
1 |
20 |
|
|
|
|
|
0 |
2 |
1 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
0 |
40 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
137,6510 = 10001001,10102
Проверим правильность перевода с помощью десятичной системы счисления.
17 06 05 04 13 02 01 10 ,1-1 0-2 1-3 0-4 2 = 127 + 123 + 120 + 12-1 + 12-3 = 128 + 8 + 1 + 0,5 + 0,125 = 137,62510
-137 |
8 |
|
|
0, |
65 |
136 |
-17 |
8 |
|
|
8 |
1 |
16 |
2 |
|
5 |
20 |
|
1 |
|
|
|
8 |
|
|
|
|
1 |
60 |
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
4 |
80 |
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
6 |
40 |
|
|
|
|
|
|
137,6510 = 211,51468
Проверим правильность перевода с помощью десятичной системы счисления.
22 11 10 , 5-1 1-2 4-3 6-4 8 = 282 + 181 + 180 + 58-1 + 18-2 + 48-3 + 68-4 = 128 + 8 + 1 + 0,625 + 0,015625 + 0,0078125 + 0,0014648 = 137,649902310
-137 |
16 |
|
|
0, |
65 |
128 |
8 |
|
|
|
16 |
9 |
|
|
|
10 |
40 |
|
|
|
|
|
16 |
|
|
|
|
6 |
40 |
|
|
|
|
|
16 |
|
|
|
|
6 |
40 |
|
|
|
|
|
16 |
|
|
|
|
6 |
40 |
|
|
|
|
|
|
137,6510 = 89,A66616
Проверим правильность перевода с помощью десятичной системы счисления.
81 90, A-1 6-2 6-3 6-4 8 = 8161 + 9160 + 1016-1 + 616-2 + 616-3 + 616-4 = 128 + 9 + 0,625 + 0,0234375 + 0,0014648 + 0,00009 = 137,649992310
При проверке выполненных переводов целая часть равна во всех случаях, а дробная меньше, чем искомая, так как при переводе дробной части не получилось произведения равного 0.