Представление данных в ЭВМ

Принцип действия ЭВМ

В соответствии с этими принципами ЭВМ следующим образом решает задачу.

1.Программа в виде последовательности команд в закодированном виде (машинная программа) размещается в памяти ЭВМ.

2. В памяти также размещаются и все данные которые использует программа.

3.Процессор считывает из памяти очередную команду, УУ расшифровывает ее и определяет кто должен ее выполнять (УВВ, АЛУ,). Если это команда арифметического типа, то управление передается АЛУ, которое определяет какую операцию и над какими данными надо выполнить. Затем АЛУ извлекает из памяти значения данных и выполняет указанную операцию.После передачи результата в память АЛУ сообщает УУ, что можно выполнять следующую команду.

Практически все выпускаемые в настоящее время ЭВМ имеют Неймановскую архитектуру (структура ЭВМ может быть разной).

Машинный код обрабатываемой информации (данные) называется операндом. По смысловому содержанию операнды делятся на символьные и числовые.

Символьные операнды.

Символьные операнды представляют собой последовательности символов исходного алфавита (букв, цифр, знаков). Для хранения каждого символа отводится ячейка памяти в 1 байт, в которую заносится код символа.

Например А (рус): 11100001: А (лат) 01000001.

Числовые данные.

Числовые данные характеризуются основанием системы счисления, и формой представления. Основанием называется количество различных цифр. используемых для представления чисел. В ЭВМ широко исползуются: двоичная, восьмиричная, десятичная и 16-ричная системы.

При использовании систем с различными основаниями возникает задача перехода от одной системы к другой. Придуманы различные алгоритмы перевода чисел из одной системы в другую. Например, для перехода

(Х)_К à (Х)₁₀

здесь индекс обозначает основание системы счисления, достаточно представить число в виде полинома по степеням основания исходной системы счисления и выполнить действия в десятичной системе.

Пример.Алгоритм 1.

(10011,11)₂ = 1*2⁴ + 0*2³ +0*2² + 1*2¹ + 1*2⁰ +1*2^-1 + 1*2^-2 = (19,75)₁₀

Для перехода

(Х)₁₀ --> (Х)_К

используются другие алгоритмы, потому что важно в какой системе выполняются действия. Например, для перевода из (Х)₁₀ в (Х)_К целого числа достаточно делить исходное число и получающиеся частные на основание новой системы и взять остатки в порядке обратном их получению.

Пример. Алгоритм 2.

(29)₁₀ -- (Х)₂

(29) ₁₀ = (11001)

Перевод дробной части делается иначе. Для перехода (Х)₁₀ в (Х)_К дробной части исходного числа необходимо последовательно умножать исходное число и получающиеся дробные части на основание новой системы и взять целые части в порядке их получения.

Пример. Алгоритм 3.

(0.125) ₁₀ -> (x) ₂

(0.125) ₁₀ = (0.001) ₂

Дата добавления: 2014-01-07