
- •Лекция 1.Представление информации в эвм и вычислительных системах.
- •1. Понятия системы счисления
- •2. Алгоритмы переводов из одной системы в другую
- •3. Числа в форме с фиксированной и плавающей десятичной точкой
- •0,8394 – С фиксированной точкой
- •83,94 Х 10-2 - с плавающей точкой
- •4. Дополнительный код двоичного числа
- •5. Система кодирования символов ascii
- •Литература.
3. Числа в форме с фиксированной и плавающей десятичной точкой
Существует две формы представления чисел: с фиксированной точкой и с плавающей точкой.
0,8394 – С фиксированной точкой
83,94 Х 10-2 - с плавающей точкой
В числах с плавающей точкой изменяя степень десяти можно менять положение точки внутри числа. Форма с плавающей точкой применяется и к дробным и к целым числам. Любое целое число можно представить в виде числа с плавающей точкой.
Пример: 98584376 = 98584,376 х 10-3
Под точкой подразумевается знак-разделитель целой и дробной части числа.
Алгоритмы выполнения операций над числами с фиксированной точкой проще, чем над числами с плавающей точкой. Однако, диапазон чисел, представленных в форме с фиксированной, значительно меньше, чем с плавающей. Современный компьютер имеет 2 раздельных блока АЛУ, до выполнения операции над числами с фиксированной и с плавающей точками.
4. Дополнительный код двоичного числа
В ЭВМ IBM PC числа со знаками хранятся и обрабатываются в дополнительном коде, причем самый левый бит играет роль знакового: для неотрицательных чисел он равен 0 , а для отрицательных – 1.
Отличительным признаком числа со знаком является особая трактовка старшего бита поля, представляющего число. В случае если этот бит равен 1, число считается отрицательным и оно записано в дополнительном коде. Дополнительный код некоторого отрицательного числа представляет собой результат инвертирования (замены 1 на 0 и наоборот) каждого бита модуля исходного отрицательного двоичного кода числа, увеличенного на единицу. К примеру, рассмотрим число –57 в d-коде. Модуль данного числа в b-коде равен (00111001). Далее инвертируем разряды: 00111001b11000110b
Теперь прибавляем единицу:
11000110b+00000001b=11000111b
В знаковый разряд записывается «1» независимо от его содержимого после суммирования. Результат равен 11000111b. Именно так и представляется число –57 в d-коде для IBM PC. Для обратного перевода дополнительного кода в модуль числа выполнить те же действия: взять инверсию кода без изменения знакового разряда, после чего добавить к ней «1», сохранив знаковый разряд.
Использование дополнительного кода чисел в операциях алгебраического сложения (сложения и вычитания чисел с разными знаками) позволяет 8 различных алгоритмов этих операций привести к одному алгоритму, что весьма упрощает аппаратные средства процессора.
5. Система кодирования символов ascii
Эта стандартная для персональных компьютеров система кодирования символов, вводимых с клавиатуры, выводимых на экран, а также некоторых управляющих символов. Каждому символу соответствует свой 8-битовый b-код или двухразрядный h-код. Расширенный ASCII-код, используемый в IBM PC, обеспечивает представление 265 символов.
В таблице 1 представлена таблица кодирования ASCII. По ней h-коды каждого символа, включенного в таблицу, составляются из номера столбца и номера строки. Как видно из таблицы 1, десятичные цифры от 0 до 9 находятся в столбце таблицы с номером 3h, а номер строк таблицы совпадают с h-кодом самой цифры.
h-коды |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
A |
B |
C |
D |
E |
F * |
0 |
|
► |
|
0 |
@ |
P |
` |
p |
А |
P |
a |
░ |
└ |
╨ |
p |
≡(Ё) |
1 |
☺ |
◄ |
! |
1 |
A |
Q |
a |
q |
Б |
С |
б |
▒ |
┴ |
╤ |
с |
(ё) |
2 |
☻ |
↕ |
“ |
2 |
B |
R |
b |
r |
В |
Т |
в |
▓ |
┬ |
╥ |
т |
≥(Є) |
3 |
♥ |
‼ |
# |
3 |
C |
S |
c |
s |
Г |
У |
г |
│ |
├ |
╙ |
у |
≤(є) |
4 |
♦ |
¶ |
$ |
4 |
D |
T |
d |
t |
Д |
Ф |
д |
┤ |
─ |
╘ |
ф |
⌠(Ï) |
5 |
♣ |
§ |
% |
5 |
E |
U |
e |
u |
Е |
Х |
е |
╡ |
┼ |
╒ |
х |
⌡(ï) |
6 |
♠ |
▬ |
& |
6 |
F |
V |
f |
v |
Ж |
Ц |
ж |
╢ |
╞ |
╓ |
ц |
→(Ў) |
7 |
● |
↨ |
' |
7 |
G |
W |
g |
w |
З |
Ч |
з |
╖ |
╟ |
╫ |
ч |
←(ў) |
8 |
◘ |
↑ |
( |
8 |
H |
X |
h |
x |
И |
Ш |
и |
╕ |
╚ |
╪ |
ш |
↑(º) |
9 |
◦ |
↓ |
) |
9 |
I |
Y |
i |
y |
Й |
Щ |
й |
╣ |
╔ |
┘ |
щ |
↓(▪) |
A |
◙ |
→ |
* |
: |
J |
Z |
j |
z |
К |
Ъ |
к |
║ |
╩ |
┌ |
ъ |
· |
B |
♂ |
← |
+ |
; |
K |
[ |
k |
{ |
Л |
Ы |
л |
╗ |
╦ |
█ |
ы |
√ |
C |
♀ |
∟ |
, |
< |
L |
\ |
l |
| |
М |
Ь |
м |
╝ |
╠ |
▄ |
ь |
ⁿ(№) |
D |
♪ |
↔ |
- |
═ |
M |
] |
m |
} |
Н |
Э |
н |
╜ |
═ |
▌ |
э |
²(☼) |
E |
♫ |
▲ |
. |
> |
N |
^ |
n |
~ |
О |
Ю |
о |
╛ |
╬ |
▐ |
ю |
■ |
F |
☼ |
▼ |
/ |
? |
O |
_ |
o |
⌂ |
П |
Я |
п |
┐ |
╧ |
▀ |
я |
|
* - символы последнего столбца могут варьироваться в зависимости от русификатора (в скобках показан вариант, используемый в Windows).
К
Таблица 1
Число 55 в h-коде ASCII равно 00110101 00110101 или 35h 35h ASCII т.к. 5 по таблице имеет вид 00110101.
Сравним: Если перевести число 55 в b-коды, то 55 будет равно 00110111 =37h, но в символьных кодах ASCII оно будет записано как 35h 35h
Отрицательные числа в ASCII можно получить простым добавлением ASCII-кода знака минус, равного как следует из таблицы 1, коду 2Dh.
Например, число 4 в ASCII b-коде равно 00110100, а число – 4 будет равно 00101101 00110100. Опять сравните со значением числа 4 вb-коде в формате байта, оно равно 00000100.
Контрольные вопросы и задания:
Выполните Практические занятия 1 и 2