Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
L_R_1_KS.doc
Скачиваний:
5
Добавлен:
11.11.2019
Размер:
2.53 Mб
Скачать

КОЛЕДЖ ІНФОРМАЦІЙНИХ СИСТЕМ І ТЕХНОЛОГІЙ

ДЕРЖАВНОГО ВИЩОГО НАВЧАЛЬНОГО ЗАКЛАДУ

КИЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ЕКОНОМІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ імені Вадима Гетьмана”

Інструкція до лабораторної роботи №1

з дисципліни: „Комп’ютерна схемотехніка”

для студентів спеціальностей:

5.05010301 –

Розробка програмного забезпечення

5.05010101 –

Обслуговування програмних систем і комплексів

Розробив викладач

Повхліб В.С.

Розглянуто на

засіданні циклової комісії

Обчислювальної техніки

Протокол № _______

від "____"________2012 р.

Голова комісії ____________

Тема: виконання операцій додавання та віднімання чисел з фіксованою та плаваючою комою

1. Мета роботи

1.1 Ознайомитись із зображенням чисел в комп’ютерній арифметиці в форматі з фіксованою комою.

1.2. Ознайомитись із зображенням чисел в комп’ютерній арифметиці в форматі з плаваючою комою.

1.3. Ознайомитись з представленням чисел в прямому, оберненому та додатковому кодах.

1.4. Ознайомитись з виконанням операцій додавання та віднімання чисел з фіксованою комою.

1.5. Ознайомитись з виконанням операцій додавання та віднімання чисел з плаваючою комою.

2.Основні теоретичні відомості Форми представлення чисел в комп’ютерах

Будь-яке число можна записати різними формами, наприклад Х=0,0357 можна записати так

357*10-4; 0,036; 3,57*10-2 і т.д.

Різноманітність форми у записі одного числа може служити причиною труднощів для роботи цифрових пристроїв. Щоб цього уникнути використовують форму запису числа.

Сучасні універсальні ККС використовують дві форми представлення чисел:

З фіксованою комою

Блукаючою комою

Природнича або натуральна

Нормальна або експоніціальна (научна)

1256 – ціле число

0,003572 – правильні дроби

4,897 – неправильні дроби

12560=1,256*104=0,1256*105=125600*10-1

Наприклад, машинне число можна записати так

А=[А]КА

, де [А] – символ умовного позначення машинного числа

КА – масштабований коефіцієнт, величина якого залежить від форми представленого числа

Розглянемо представлення числа з фіксованою комою.

Зображення числа має постійну розрядність, а положення коми фіксується в визначеному місці відносно розрядів числа [або перед старшим розрядом(рис.1.) або після молодшого(рис.2.)]

Вірний дріб -1<[AФ]<1, то А=[AФА

Діапазон чисел від ±(1-2-31) до ±2-31

“0”(“+”)→

Знак,

2-1

2-2

2-3

2-4

… … … … …

2-31

“1”(“-”)→

0

1

2

3

4

… … … … …

31

Рис.1. Числа, які менші одиниці

0.111…1=1-2-31 – найбільше позитивне число

0.000…1=2-31 – найменше позитивне число

Діапазон чисел 1≤|x|≤231-1

“0”(“+”)→

Знак

230

229

228

227

… … … … …

20 ,

“1”(“-”)→

0

1

2

3

4

… … … … …

31

Рис.2. Тільки цілі числа

При виконанні на ЕОМ обчислювань необхідно щоб усі вихідні та отримані дані не виходили за діапазон чисел, які представлені в розрядній сітці. Для цього при програмуванні задачі дані записуються з відповідними масштабними коефіцієнтами. Використання чисел з фіксованою комою дозволяє спростити схеми ЕОМ, підвищити її швидкодію, але створює труднощі при програмуванні.

Представлення числа з блукаючою комою в загальному вигляді має вид:

X=SP*q ; |q|<1

q – мантиса числа Х;

p – порядок;

s – основа характеристики (системи числення)

Для двійкових чисел вираз буде записаний так

Х=2Р*q ; |q|<1

Розглянемо приклад: Нехай слово має 32 2х-розрядів, а число “Х” зображується у машині 2м словом а0в0в1…в6а1а2…а24 та має такий формат

0

1

2

7

8

9

31

а0

в0

в1

в6

а1

а2

а24

Знак

Знак

порядку

Порядок

Мантиса

в0…в6 – використовуються для представлення порядку, при цьому розряд в0 зображує знак порядку, розряди в1…в6 – модуль порядку.

Розряди а0…а24 – зображують мантису, де а0 – знак мантиси.

Двійкове число Х=2Р*q називають нормалізованим, якщо у старшому розряді мантиси записана “1”.

Порядок 0…в6) має 7 розрядів, то порядок може бути від -63 до 63

64

32

16

8

4

2

1

0

1

1

1

1

1

1

=63

Тому у розрядній сітці може бути представлено число від -263 до -264 і від 263 до 2-64, що значно перевищує діапазон чисел з фіксованою комою для 32-розрядних слів.

Представлення чисел з блукаючою комою використовується в ККС, які обслуговують рішення задач науково-технічного характеру. В МП-х засобах ОТ (МП має короткий формат даних, наприклад 16р.), звичайно використовують форму представлення чисел з фіксованою комою. Робота ж з числами з блукаючою комою в МП засобах реалізується як окремий режим, який забезпечується програмним способом..

Нормальна форма представлення числа має великий діапазон відображення чисел та є основною в сучасних ЕОМ

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]