Выполнение арифметических операций в компьютере

Правила выполнения арифметических операций, в двоичной системе счисления аналогичны правилам операций в десятичной системе счисления.

Особенности выполнения операций над числами с плавающей запятой

Следует кратко остановиться на выполнении операции над числами с плавающей запятой (точкой). При сложении (вычитании) чисел с одинаковыми порядками их мантиссы складываются (вычитаются), а результату присваивается порядок, общий для исходных чисел. Если порядки исходных чисел разные, то сначала эти поряд­ки выравниваются (число с меньшим порядком приводится к числу с большим порядком), затем выполняется операция сложения (вычитания) порядков. Если при выполнении операции сложения мантисс возникает переполнение, то сумма мантисс сдвигается вправо на один разряд, а порядок суммы увеличивается на 1. При умножении чисел с плавающей запятой их мантиссы перемножаются, а по­рядки складываются.

При делении чисел с плавающей запятой мантисса делимого делится на мантис­су делителя, а для получения порядка частного из порядка делимого вычитается порядок делителя. При этом если мантисса делимого больше мантиссы делите­ля, то мантисса частного окажется больше 1 (происходит переполнение) и ее следует сдвинуть на один разряд вправо, одновременно увеличив на единицу по­рядок частного.

Особенности представления информации в ПК

Логические основы построения вычислительной машины

В вычислительных машинах коды нуля и единицы представляются электрически­ми сигналами, имеющими два различных состояния. Наиболее распространенны­ми способами физического представления информации являются импульсный и потенциальный:

□ импульс или его отсутствие;

□ высокий или низкий потенциал;

□ высокий потенциал или его отсутствие.

При импульсном способе отображения код единицы идентифицируется наличи­ем электрического импульса, код нуля — его отсутствием (впрочем, может быть и наоборот). Импульс характеризуется амплитудой и длительностью, причем длительность должна быть меньше временного такта машины. При потенциальном способе отображения код единицы — это высокий уровень напряжения, а код нуля — отсутствие сигнала или низкий его уровень. Уровень напряжения не меняется в течение всего такта работы машины. Форма и ампли­туда сигнала при этом во внимание не принимаются, а фиксируется лишь сам факт наличия или отсутствия потенциала.

Вышесказанное обусловило то, что для анализа и синтеза схем в компьютере при алгоритмизации и программировании решения задач широко используется мате­матический аппарат алгебры логики, оперирующий также с двумя понятиями «истина» или «ложь».

Дата добавления: 2014-01-04