Главная » Статьи » Учебное пособие. » Арифметические основы ЭВМ |
Представление информации в ЭВМ. Минимальная единица информации – бит. Бит - это информация о состоявшемся событии, которое могло иметь только два исхода (орел/решка). Бит удобно представлять двоичным числом (1/0). Любая информация, поступающая в ЭВМ (числа, символы текста, изображения, звуки), преобразуется в группы (последовательности) двоичных цифр – единиц и нулей. Каждый двоичный разряд хранится в специальной электронной ячейке, количество которых в ЭВМ строго определено. В одном разряде можно хранить один бит – любое из двух (21) значений: 0 или 1. В двух разрядах – любое из 4 (22) значений: 00, 01, 10, 11. В n разрядах можно хранить любое из 2n значений: от 00…00 до 11…11. Для хранения различной информации используется строго определенное количество двоичных разрядов.. ð – бит: 1 двоичный разряд. Очень малый объем информации. В одном разряде можно хранить какой-то признак (флаг). В 16-ти цветных машинах в одном разряде хранились признаки цвета RGB. ðððððððð – байт (Byte - слог): 8 двоичных разрядов. Разряды в байте нумеруются от 0 до 7. В зависимости от модели ЭВМ нумерация производится либо справа налево, либо слева направо.
В байте можно хранить натуральные числа от 0 до 255 (00000000 – 11111111)2, что явно недостаточно для выполнения математических операций. Поэтому байт используют для хранения номеров внешних устройств, номеров открытых файлов, кодов символов, частей команд и т.д. Какая информация хранится в байте, определяет программист (язык программирования). При хранении кодов символов каждому символу просто присваивается определенный номер. Существуют международные и национальные стандарты на кодировку символов.
КОИ-7 – (код обмена информацией) использует 7 бит из возможных 8 (коды от 0 до 127). Хранит коды цифр, знаков препинания и основных математических опреаций, прописных и строчных латинских символов. В национальных стандартах строчные латинские буквы и некоторые символы заменяются прописными национальными символами или подается специальный сигнал внешнему устройству для перехода с латинского на национальный шрифт. КОИ-8 - 8-битный код. Коды от 0 до 127 дублируют КОИ-7 с латинскими символами, а с 128 до 255 – с национальными ( [0…127] + 128 ). Гораздо эффективнее КОИ-7, однако не использует все возможности байта, т.к. многие символы верхней части кодовой таблицы дублируют символы нижней части. (33 и 33+128 – "!", 48 и 48+128 – "0" и т.д.).
ASCII (DOS-кодировка IBM) – коды от 0 до 127 практически дублируют КОИ-7, а в верхней части таблицы размещают специальные и национальные символы. Дублирование нижней части таблицы исключено.
ANSI (Кодировка WINDOWS) – отличается от ASCII размещением и набором символов верхней части таблицы. (Цель появления – создать неудобства и заставить приобретать новое программное обеспечение(?), т.к. даже тексты Windows не читаются в DOS).
Начиная с Windows-95 применяется кодировка Unicode, использующая 2 байта для хранения символа (1 байт – номер символа, 2 – номер национальной или символьной страницы), что обеспечивает поддержку практически любого языка ( 65536 символов от 0 до 65535).
Иногда в байте хранят натуральные (0…255) или целые числа (-128…127). При этом само число хранится в 7 младших (правых) разрядах, а в старшем разряде хранится признак знака.
Байт является стандартной базовой единицей, из которой образуются все остальные единицы машинных данных.
210 байт = 1024 байта = 1 Кбайт (килобайт) 210 Кбайт = 1024 Кбайта = 1 Мбайт (мегабайт) 210 Мбайт = 1024 Мбайта = 1 Гбайт (гигабайт) и т.д. Машинное слово – количество двоичных разрядов, которые одновременно обрабатывает процессор. Длина машинного слова кратна байту. Для различных ЭВМ длина слова различна: 16, 32, 64 и т.д. разрядов. Отсюда байт называют пол-словом, четверть-словом, одной восьмой слова и т.п. Поэтому во избежание ошибок лучше характеризовать длину машинных данных в байтах. Для хранения чисел в реальных языках программирования используют, как правило, не менее 2 байт, например целые числа в формате Integer: от –32 768 до 32 767 (помнить +/- 32000) При хранении чисел в 4 байтах получаем: Целые числа (формат LongInteger) –
от – 2 147 483 648 до 2 147 483 647
Дробные числа, в зависимости от формата
Real: – ~ от ± 2,9 • 10-37 до ± 1,7 • 1038 Single: – ~ от ± 1,4 • 10-45 до ± 3,4 • 1038 Существуют стандарты для хранения чисел в 8, 16 и т.д. байт.
| |
Категория: Арифметические основы ЭВМ | Добавил: logic-help (26.10.2008) | |
Просмотров: 5622 | Рейтинг: 4.6/8 | |
Всего комментариев: 0 | |
Категории каталога | ||
---|---|---|
|
Форма входа |
---|
Поиск |
---|
|
Друзья сайта |
---|
Статистика |
---|
Онлайн всего: 1 Гостей: 1 Пользователей: 0 |
Наш опрос |
---|