Представление чисел в памяти компьютера I. В формате с фиксированной запятой



Скачать 68.15 Kb.
Дата19.10.2012
Размер68.15 Kb.
ТипДокументы
Представление чисел в памяти компьютера

I. В формате с фиксированной запятой

Целые числа в компьютере хранятся в памяти в формате с фиксированной запятой. В этом случае каждому разряду ячейки памяти соответствует всегда один и тот же разряд чис­ла.

Достоинства: простота и наглядность представ­ления чисел, простота алгоритмов реализации ариф­метических операций (вычитание благодаря использованию дополнительного кода для представления отрица­тельных чисел сводится к сложению).

Недостатком: конечный диапазон представления величин, недостаточный для решения математических, физи­ческих, экономических и других задач, в которых использу­ются как очень малые, так и очень большие числа.

1) Целые неотрицательные числа. Для хранения целых неот­рицательных чисел отводится одна ячейка памяти (8 бит). Например, число А2 = 101010102 будет храниться в ячейке памяти следующим образом:

1

0

1

0

1

0

1

0

Минимальное число соответствует восьми нулям, храня­щимся в восьми ячейках памяти, и равно нулю.

Максимальное значение целого неотрицательного числа достигается в случае, когда во всех ячейках хранятся едини­цы. Для n-разрядного представления оно будет равно: 2п – 1 = 1-28 - 1 = 25510.

Диапазон изменения целых неотрицательных чисел — от 0 до 255.

2) Целые числа со знаком. Для хранения целых чисел со зна­ком отводится две ячейки памяти (16 битов), а для хранения бо­льших целых чисел со знаком отводится четыре ячейки памяти (32 бита). Старший (левый) разряд отводится под знак числа (если число положительное, то в знаковый разряд записывается 0, если число отрицательное — записывается 1).

Представление в компьютере положительных чисел с ис­пользованием формата «знак-величина» называется прямым кодом числа.
Например, число 1510 = 11112 будет:


0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

1

1

1



При представлении целых чисел в n-разрядном представ­лении со знаком максимальное положительное число (с уче­том выделения одного разряда на знак) равно А = 2n-1 - 1.

Минимальное отрицательное число равно А= -2п-1.

а) Максимальное положительное целое число в формате целых чисел со знаком равно: А10 = 215 - 1 = 32 76710.

Минимальное отрицательное целое число равно: Al0 = -215 = -32 76810.

б) Максимальное положительное целое число в формате больших целых чисел со знаком равно

А10 = 231 - 1 = 2 147 483 64710.

Минимальное отрицательное целое число равно: А10 = -231 = -2 147 483 64810.

Дополнительный код. Для представления отрицательных чисел используется дополнительный код. Дополнительный код позволяет заменить арифметическую операцию вычита­ния операцией сложения, что существенно упрощает работу процессора и увеличивает его быстродействие.
Алгоритм получения дополнительного кода:

а) модуль числа записать в прямом коде;

б) получить обратный код (инвертировать) - замена 1 на 0 и ноля на 1, соответственно.

в) прибавить к полученному числу 1.

а) 15 – 12; б) 56 – 34.

Задание 1. Заполнить таблицу, записав отрицательные десятичные числа в прямом, обратном и дополнительном кодах в 16-разрядном представлении:

Десятичные числа

Прямой код

Обратный код

Дополнительный код

-10

0000000000001010

1111111111110101

1111111111110110

-100

0000000001100100

1111111110011011

1111111110011100

-500

0000000111110100

1111111000001011

1111111000001100

Задание 2. Произвести вычитание чисел в 16-разрядном представлении. 116 и 45, 240 и 39.

Десятичные числа

Прямой код

Обратный код

Дополнительный код

-45

0000000000101101

1111111111010010

1111111111010011

-39

0000000000100111

1111111111011000

1111111111011001



116




0000000001110100

-45




1111111111010011

Сумма=

1




240




0000000011110000

-39




1111111111011001

Сумма=

1




Похожие:

Представление чисел в памяти компьютера I. В формате с фиксированной запятой icon2 Представление чисел в компьютере Представление чисел в формате с фиксированной запятой
Целые числа в компьютере хранятся в памяти в формате с фиксированной запятой. В этом случае каждому разряду ячейки памяти соответствует...
Представление чисел в памяти компьютера I. В формате с фиксированной запятой iconВопросы к зачёту по курсу «Теоретические основы информатики»
Способы представления чисел. Представление чисел с фиксированной точкой. Представление чисел с фиксированной запятой. Представление...
Представление чисел в памяти компьютера I. В формате с фиксированной запятой iconВопросы к экзамену по курсу " ЭВМ и периферийные устройства"
Способы представления чисел. Представление чисел с фиксированной точкой. Представление чисел с фиксированной запятой. Представление...
Представление чисел в памяти компьютера I. В формате с фиксированной запятой iconПредставление чисел в компьютере
Целые числа в компьютере хранятся в памяти в формате с фиксированной запятой или фиксированной точкой. В этом случае каждому разряду...
Представление чисел в памяти компьютера I. В формате с фиксированной запятой iconПредставление целых чисел в памяти компьютера
Целые числа без знака обычно занимают в памяти компьютера один или два байта
Представление чисел в памяти компьютера I. В формате с фиксированной запятой icon1 Представление информации в компьютере 2
При этом распределение разрядов между целой и дробной частями остается неизменным для любых чисел. В связи с этим существует другое...
Представление чисел в памяти компьютера I. В формате с фиксированной запятой iconВопросы к экзамену Математическая модель и ее погрешности
Представление чисел в ЭВМ. Работа компьютера с плавающей иди фиксированной точкой
Представление чисел в памяти компьютера I. В формате с фиксированной запятой iconТема Представление вещественных чисел в компьютере
Вещественными числами (в отличие от целых) в компьютерной технике называются числа, имеющие дробную часть. Вещественные числа хранятся...
Представление чисел в памяти компьютера I. В формате с фиксированной запятой iconФормат с фиксированной точкой и формат с плавающей точкой
Множество целых чисел, представимых в памяти компьюте­ра, ограничено. Диапазон значений зависит от размера ячеек памяти, используемых...
Представление чисел в памяти компьютера I. В формате с фиксированной запятой icon1. Характеристики процессора и внутренней памяти компьютера (быстродействие, разрядность, объем памяти и др.)
Процессор компьютера предназначен для обработки информации. Каждый процессор имеет определенный набор базовых операций (команд),...
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org