- •Аппаратные и программные средства эвм
- •Двоичная арифметика
- •Коды для представления чисел
- •Представление числовой информации (??? Заголовок похож на предыдущий заголовок).
- •Кодирование чисел и алфавитно-цифровой информации.
- •Лекция №3. Представление информации физическими сигналами
- •Элементы и типовые узлы эвм
- •1. Триггеры
- •Синхронный rs-триггер
- •2. Регистры
- •Параллельный регистр
- •Последовательный регистр
- •3. Счетчики
- •Лекция №4. Комбинационные схемы (кс)
- •1. Дешифратор.
- •2. Шифратор.
- •3. Компаратор
- •4. Сумматор
- •5. Мультиплексор
- •6. Демультиплексор
- •Лекция№5. Теория автоматов
- •Классификация автоматов.
- •Способы построения схем автоматов
- •1. Построение схем автоматов с жесткой логикой.
- •Достоинства и недостатки автоматов с жесткой логикой.
- •2. Построение схем автоматов с микропрограммной логикой
- •Достоинства и недостатки автоматов с микропрограммной логикой.
- •3. Построение схем автоматов с программной логикой.
- •Достоинства и недостатки автоматов с программной логикой.
- •Лекция №6. Основные характеристики эвм
- •Запоминающие устройства (зу) Иерархия запоминающих устройств
- •Классификация методов доступа к зу
- •Характеристики зу
- •Классификация зу:
- •Оперативные запоминающие устройства (озу)
- •Постоянные запоминающие устройства (пзу)
- •Пзу и система bios
- •Центральный процессор эвм
- •Основные характеристики цп
- •Лекция №7. Функциональная и структурная организация типового цп
- •Важнейшие этапы этого машинного цикла
- •Виды адресаций
- •Шины эвм
- •Лекция №8. Микропроцессоры и микроконтроллеры
- •Режимы и организация ввода-вывода в эвм
- •Лекция №9. Стандартные внешние интерфейсы эвм
- •Параллельный интерфейс Centronix
- •Последовательный интерфейс rs-232
- •Последовательный интерфейс usb
- •Лекция №10. Особенности организации рабочих станций и серверов
- •Многопроцессорные и многомашинные системы
- •Телекоммуникационные и компьютерные сети. Локальные и глобальные сети. Топологии и стандарты локальных сетей.
- •Стандарты локальных сетей:
- •Модель сетевого взаимодействия osi
- •Семейства протоколов для локальных и глобальных сетей. Способы адресации и маршрутизации в компьютерных сетях.
- •Методы маршрутизации
Кодирование чисел и алфавитно-цифровой информации.
Для представления данных в ЭВМ используется двоичное кодирование. Для представления символов языка ЭВМ используется комбинаторные (нечисловые) двоичные коды, которые нельзя суммировать и производить с ними другие арифметические действия. Комбинации таких кодов подчиняются законам комбинаторики, и для различных технических систем и устройств в настоящее время стандартизированы. Рассмотрим комбинаторные коды.
Для представления на внешних носителях и в памяти ЭВМ каждому символу соответствует определенная кодовая комбинация, число элементов в которой постоянно. Это так называемые равномерные или постоянные комбинаторные двоичные коды. Переход к комбинаторным двоичным кодам означает преобразование записи сообщения с одного языка в известном алфавите в запись того же сообщения в алфавите двоичной системы счисления.
Кодирование в общем случае есть представление букв одного алфавита средствами другого алфавита. Очевидно, что если в одном и том же слове в разных алфавитах заключено вполне определенное количество информации, то чем проще алфавит, тем длиннее слово. Введем понятие алфавита как множества используемых символов латинского языка L={А, В, С, D, Е, … , Z}, русского языка R= {А, Б, В, Г,…, Ю, Я}; десятичной системы D={0, 1, 2, 3, ...8, 9}; двоичной системы B={0, 1}.
Внутренним алфавитом ЭВМ для представления символьных данных является так называемый байтовый алфавит G, представляющий собой объединение всех рассмотренных ранее алфавитов
G = L R D B W,
где W — некоторое множество специальных и управляющих символов, вводимых в ЭВМ в качестве элементов командных языков программных систем и алгоритмических языков программирования.
В цифровых устройствах обрабатывается и хранится не только числовая, но и алфавитно-цифровая информация, содержащая цифры, буквы, математические и другие символы. Совокупность всех символов представляет собой алфавит. Для представления каждого символа в цифровом устройстве ему соответствует группа двоичных разрядов, являющаяся слогом. Наряду с общей системой кодирования алфавитно-цифровых символов в цифровых устройствах используется также отдельная система кодирования только десятичных цифр.
Десятичные цифры 0, 1, ..., 9 кодируются двоичными цифрами с помощью различных кодов.
Для представления алфавитно-цифровой информации - букв, цифр и других знаков - применяются различные варианты кодирования символов, использующих коды различной длины. При выборе способа кодирования необходимо учитывать объем алфавита символов, а также требования, связанные с облегчением автоматической обработки информации. Наибольшее распространение получило представление алфавитно-цифровой информации с помощью 8-разрядных слогов-байтов. С помощью байта можно кодировать 256 различных символов.
В цифровых машинах для внутреннего обмена символьной информацией применяются 8-разрядный код обмена информацией (КОИ-8), двоичный код обмена информацией (ДКОИ) и Американский стандартный код передачи информации (ASCII).