Національний університет біоресурсів і природокористування Кафедра автоматизації сільськогосподарського виробництва

Теорія ІНФОРМАЦІЇ

Методичні вказівки до виконання

лабораторних робіт

для студентів напряму підготовки

6.050202 — “Автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології”;

6.050101 — “Комп'ютерні науки”

(денна, заочна форма навчання)

Київ — 2015

УДК 621.391(075.8)

У методичних вказівках подано опис лабораторних робіт, присвячених вивченню ролі систем числення в цифровій техніці, представлення даних у пам'яті ЕОМ, властивостей ентропії, основних властивостей кодів Хаффмена, Шенона-Фано, Хеммінга, циклічних кодів.

Постановка й проведення лабораторних робіт передбачає використання програмних продуктів Matcad, Matlab і застосування в ході досліджень різних моделей каналів зв'язку.

Рекомендовано вченою радою технічного ННІ, методичною комісією факультету енергетики і автоматики.

Укладачі: доцент А.М. Гладкий, асист. В.О. Панкратьєв

Рецензенти: канд. техн. наук Ю.П. Чаплінський,

Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова

Національної академії наук України,

канд. фіз.-мат. наук А.М. Гладкий,

Національний аграрний університет

Навчальне видання

ТЕОРІЯ ІНФОРМАЦІЇ

Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт

для студентів напряму підготовки 6.050202 — “Автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології”, 6.050101 — “Комп'ютерні науки”

(денна, заочна форма навчання)

Укладачі: доцент А.М. Гладкий, асист. В.О. Панкратьєв

Зав. Видавничим центром А.П. Колесніков

Редактор Л.О. Задорожна

Підписано до друку 24.06.08 Формат 60 84 1/16.

Ум. друк. арк. 6,5 Обл.-вид. арк. 6,4. Наклад 50 пр. Зам. №

Видавничий центр.

03041, Київ, вул. Героїв Оборони, 15.

Лабораторна робота № 1 Системи числення і цифрова техніка

Мета роботи: вивчити способи переводу чисел з однієї системи числення в іншу та представлення від'ємних і дробових чисел у пам'яті комп'ютера.

Теоретичні відомості

Сукупність прийомів та правил найменування й позначення чисел називається системою числення. Основою системи числення називається число, яке означає, у скільки разів одиниця наступного розряду більше за одиницю попереднього.

Дискретне повідомлення містить набір чисел і символів. Кожне число містить цифри. Утворення чисел у будь-якій системі числення проводять таким чином: фіксують позиції, що називаються розрядами, кожному розряду присвоюють свою вагу h_і (де і – номер розряду); h_i=pⁱ (p — основа системи); в розрядах розміщують цифри а_і. Тоді будь-яке число А можна подати у вигляді:

,

де n – число знаків до коми; m – число знаків після коми. Послідовність цифр

a_n-1, a_n-2,....., a₁, a₀, a_-1, a_-2,......, a_-m

можна розглядати як код числа в заданій системі числення.

Система числення, в якій значення кожної цифри в довільному місці послідовності цифр, яка означає запис числа, не змінюється, називається непозиційною. У цифровій техніці використовуються так звані позиційні системи числення. Система числення, в якій значення кожної цифри залежить від місця в послідовності цифр у записі числа, називається позиційною.

У непозиційній системі кожен знак у запису незалежно від місця означає одне й те саме число. Добре відомим прикладом непозиційної системи числення є римська система, в якій роль цифр відіграють букви алфавіту: І — один, V — п'ять, Х — десять, С — сто, Z — п'ятдесят, D — п'ятсот, М — тисяча.

Наприклад, 324 = СССХХІV. У непозиційній системі числення незручно й складно виконувати арифметичні операції.