
- •1. Системы счисления
- •1.1. Позиционные системы счисления
- •1.2. Преобразование чисел из одной системы счисления
- •2. Двоичная арифметика
- •Проверка
- •3. Представление чисел в эвм
- •3.1. Формы представления чисел в эвм
- •Пример Представление чисел в нормализованной форме.
- •3.2. Целые беззнаковые двоичные числа
- •3.3. Целые знаковые двоичные числа
- •3. 4. Коды представления чисел в эвм
- •3.4.1. Прямой код
- •3.4.2. Обратный код
- •3.4.3. Дополнительный код
- •3.4.4. Прямой, обратный и дополнительный коды целых чисел в любой позиционной системе счисления
- •3.5. Сложение и вычитание чисел в обратном и дополнительном двоичных кодах
- •3.5.1. Сложение чисел в дополнительном коде
- •3.5.2. Сложение чисел в обратном коде
- •3.5.3. Расширение знака
- •3.5.4. Вычитание чисел в дополнительном коде
- •3.5. 5. Вычитание чисел в обратном коде
- •3.6.1. Сложение десятичных чисел в дополнительном коде
- •3.6.2. Сложение десятичных чисел в обратном коде
- •3.6.3. Вычитание десятичных чисел в дополнительном коде
- •3.6.4. Вычитание десятичных чисел в обратном коде
- •4. Двоичные коды
- •4.1. Взвешенные коды
- •4.1.1. Десятичное сложение в коде 8421
- •4.1.2. Десятичное вычитание в коде 8421
- •4.2. Невзвешенные коды
- •Пример. Кодовый набор Грея 1101101011 соответствует двоичному числу 1001001101.
- •Пример. Кодовый набор Грея 10111001 соответствует двоичному числу 11010001.
- •5. Обнаружение и исправление ошибок
- •5.1. Коды с обнаружением ошибок
- •5.2. Коды с исправлением ошибок
- •5.2.1. Основные принципы построения кодов Хэмминга с исправлением ошибок
- •5.2.2. Модификация метода четности-нечетности
- •6. Задачи для самостоятельного решения
- •6.1. Задачи для раздела 1
- •6.2. Задачи для раздела 2
- •6.3. Задачи для раздела 3
- •6.4. Задачи для раздела 4
- •6.5. Задачи для раздела 5
- •Литература
- •3.5. Сложение и вычитание чисел в обратном и дополнительном
Пример Представление чисел в нормализованной форме.
0,00078110 0,781 10-3
1367,710 0, 13677 104
X1 = -10110,11112 -0,101101111 25
X2 = +0,0001100101112 +0,110010111 2-3
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
номер разряда |
|
|
|
|
|
знак поле мантиссы знак поле порядка
мантиссы порядка
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
X1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
X2 |
Рис.1
3.2. Целые беззнаковые двоичные числа
Формат целых двоичных чисел без знака имеет следующий вид.
n-1 n-2 1 0
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Значок () обозначает местоположение двоичной точки. Все разряды числа являются значащими, а двоичная точка находится справа, или фиксирована после младшего значащего разряда. Такой формат называется форматом с фиксированной точкой. Следовательно, в этом формате представимы только целые числа 0,1,2, …2n-1и любая комбинация битов (двоичный набор) является допустимой.
Целые беззнаковые числа при программировании используются для представления тех числовых объектов, которые принципиально не могут быть отрицательными: адреса ячеек памяти, номера строк исходной информации, счётчики повторений циклов.
В различных языках программирования для указания типа беззнаковых целых чисел применяются объявления типов BYTE (n=8), WORD (n=16), ADDRESS (n=16), UNSIGNED 9n=16) и др.
3.3. Целые знаковые двоичные числа
Для представления в ЭВМ положительных и отрицательных чисел один из разрядов необходимо отвести для изображения знака чисел S. Обычно им является старший (левый) бит. Стандартное кодирование знака имеет такой вид:
0, если число положительное;
S =
1, если число отрицательное.
Знаковые числа длиной n бит представляются в следующем формате:
n-1 n-2 1 0
S |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Знак Значащие биты