- •Арифметические основы эвм План
- •Литература
- •Введение
- •1. Понятие о системах счисления
- •Перевод чисел из одной системы счисления в другую
- •Арифметические операции в позиционных системах счисления
- •2. Единицы измерения информации
- •3. Формы представления данных в эвм
- •Форма с фиксированной точкой и арифметические операции в ней
- •Форма с плавающей точкой и арифметические операции в ней
- •Двоично-кодированная форма представления десятичных чисел
Двоично-кодированная форма представления десятичных чисел
В современных ПК широко распространена двоично-десятичная система счисленияввиду легкости перевода в десятичную систему и обратно. Она используется там, где основное внимание уделяется не простоте технического построения ЭВМ, а удобству работы пользователя.
В этой системе счисления все десятичные цифры отдельно кодируются четырьмя двоичными цифрами и в таком виде записываются последовательно друг за другом. Например, десятичное число 9703 в двоично-десятичной системе выглядит так:
Десятичное число |
9 |
7 |
0 |
3 |
Двоично-десятичный код |
1001 |
0111 |
0000 |
0011 |
Двоично-десятичные кодированные числа могут быть представлены в ПК полями переменной длины в так называемых упакованномираспакованномформатах.
В упакованном форматедля каждой десятичной цифры отводится по 4 двоичных разряда (полбайта), при этом знак числа кодируется в крайнем правом полубайте числа (1100 — знак «+» и 1101 — знак «-»). Структура поля упакованного формата:
Байт |
Байт |
… |
Байт | |||
Цф |
Цф |
Цф |
Цф |
… |
Цф |
Знак |
Упакованный формат используется обычно в ПК при выполнении операций сложения и вычитания двоично-десятичных чисел.
В распакованном форматедля каждой десятичной цифры отводится по целому байту, при этом старшие полубайты (зона) каждого байта (кроме самого младшего) в ПК заполняются кодом 0011 (в соответствии с ASCII-кодом), а в младших (левых) полубайтах обычным образом кодируются десятичные цифры. Старший полубайт (зона) самого младшего (правого) байта используется для кодирования знака числа. Структура поля распакованного формата:
Байт |
Байт |
Байт |
Байт | ||||
Зона |
Цф |
Зона |
Цф |
Зона |
Цф |
Знак |
Цф |
Распакованный формат используется при вводе-выводе информации в ПК, а также при выполнении операций умножения и деления двоично-десятичных чисел.
Пример 12.Число -193(10)= -0001 1001 0011(2-10)в ПК будет представлено:
|
Байт |
Байт |
Байт | |||
Упакованный формат |
|
|
1 |
9 |
3 |
- |
|
|
0001 |
1100 |
0011 |
1101 | |
Распакованный формат |
|
1 |
|
9 |
- |
3 |
0011 |
0001 |
0011 |
1100 |
1101 |
0011 |
Выводы
Система счисления— это способ записи чисел с помощью ограниченного набора специальных знаков (цифр). Системы счисления подразделяются напозиционныеинепозиционные. Впозиционных системах счисления вес каждой цифры изменяется в зависимости от ее положения (позиции)в последовательности цифр, изображающих число. В информатике широко применяются десятичная, двоичная, восьмеричная и шестнадцатеричная системы счисления.
Перевод числа из одной системы счисления в другую осуществляется на основе перевода целой части исходного числа с использованием правила последовательного деления, а для перевода дробной части используется правило последовательного умножения.
Минимальной единицей информации являетсябит. Минимальной адресуемой единицей информации в ПК являетсябайт. На практике широко используются более крупные единицы информации: Килобайт, Мегабайт, Гигобайт и др.
В современных ПК применяются две формы представления двоичных чисел: естественная форма или форма с фиксированной точкой, используемая, как правило, для выполнения арифметических операций с целыми числами; нормальная форма или форма с плавающей точкой, используемая для выполнения арифметических операций с вещественными числами.