Представление чисел с плавающей точкой.

Числа с плавающей точкой представляются в виде мантиссы и десятичного порядка:

Мантисса *

Мантисса - целое число, обозначающее цифры дробной части числа после десятичной точки.

Порядок – целое число, обозначающее порядок.

Знак числа

Знак порядка

Значащие цифры порядка

Значащие цифры мантиссы

Single precision – обычная точность(32) :

31 – знак числа

30 – знак порядка

29…23 – порядок

22…0 - мантисса

Double precision – двойная точность (64):

63 – знак числа

62 – знак порядка

61…52 – порядок

51…0 – мантисса

Недостаток: невысокая точность, сложность аппаратной реализации

Понятие об архитектуре эвм

ЭВМ – это устройство, предназначенное для обработки информации под управлением программы.

Архитектура – это общая конфигурация основных компонентов, главные их особенности и возможности и способы их соединения.

Микропроцессор - программно управляемая электронное цифровое устройство, предназначенное для выполнения набора операций над поступающими в него данными и выполненная на одной интегральной микросхеме, называемая чипом или СБИС.

Микрокомпьютер(микро ЭВМ) – ЭВМ в которой большая часть электронных схем реализована на интегральных микросхемах. В состав микрокомпьютеров входит : центральный процессор, запоминающее устройство, устройство ввода/вывода.

Hardware – физические компоненты и схемы, составляющие компьютер.

Аппаратура способна выполнять ограниченный набор элементарных операций, все остальные возможности компьютера обеспечиваются программным путём.

Программа – определённым образом организованная последовательность элементарных машинных операций, называемых командами.

Команды выполняют обработку данных.

Система команд ЭВМ – совокупность команд, которая может выполнять конкретное ЭВМ.

Software – программное обеспечение компьютера.

Структура эвм:

– шина данных

– шина управления

1)Исходные данные и команды

2)Окончательный результат

3)Команды, которые хранятся в памяти

4)Данные

5)Промежуточные и окончательные результаты

6)Информация для устройства управления

7)Сигнал управления и синхронизации

В современных ЭВМ к центральному процессору относятся:

• УУ

• АЛУ

• кэш-память и ОЗУ на кристалле

• регистры

Память хранит информацию, которая запоминается как группа двоичных разрядов (битов). Биты собраны в ячейки памяти. Минимально адресуемая ячейка – 1 байт. Группа бит, обрабатываемая ЭВМ, одновременно за один такт называется машинным словом, а количество бит в слове называется длиной слова.

Современные процессоры(64-битные) – имеют длину слова в 64 бита -> за один такт может обрабатываться 64 бита информации.

Устройство управления

– управляет работой компьютера. Оно последовательно, по одной, получает из памяти команды, декодирует каждую из низ и формирует необходимые для выполнения команды управляющие сигналы.

Адрес очередной команды содержится в программном счётчике(PC – program counter). Для запоминания и последующего декодирования команды служит регистр команд.(IR). Команда, находящаяся в текущий момент в регистре IR, сообщает устройству управления следующую информацию:

• Код операции, которая должна быть выполнена

• Адрес, по которому находятся обрабатываемые командой данные

• Адрес, по которому следует записать результат выполнения команды

Важные особенности результата операций фиксируются в регистре, который называется словосостояние процессора(PSW), которые как правило состоит из набора флагов, оповещающих о выполнении того или иного условия.

Например: флаг нуля, флаг знака, флаг переноса, флаг переполнения и т.п.

Указатель стека(SP) – предназначен для сохранения важной информации, необходимой для выполнения подпрограмм, а также для обработки прерываний.