- •Московский государственный университет
- •Глава V. Системные платы 44
- •Физическое представление обрабатываемой информации
- •Поколения эвм
- •Назначение эвм
- •Размеры и вычислительная мощность
- •Вопросы для самопроверки
- •Представление информации в эвм Понятие информации
- •Измерение количества информации.
- •Кодирование информации
- •Правила перевода смешанных чисел
- •Представление чисел в эвм
- •Алгебраическое представление двоичных чисел
- •Элементы двоичной арифметики
- •Особенности представления информации в эвм
- •Вопросы для самопроверки
- •Архитектура и структура эвм
- •Принципы фон Неймана
- •Основные блоки эвм:
- •Простейшие типы архитектур.
- •Центральный процессор
- •Оперативная память
- •Системная шина
- •Источник питания
- •Внешние устройства
- •Дополнительные интегральные микросхемы
- •Конструктивные элементы эвм (пк)
- •Функциональные характеристики эвм
- •Вопросы для самопроверки
- •Центральный процессор Общие характеристики мп
- •Примеры мпIntel
- •Основные понятия
- •Системы команд
- •Функциональная структура мп
- •Устройство Управления (уу)
- •Микропроцессорная память (мпп)
- •Интерфейсная система мп
- •Классы процессоров
- •Технологии повышения производительности процессоров
- •Конвейеризация
- •Суперскалярные архитектуры
- •Матричный и векторный процессоры
- •Технология динамического исполнения
- •ТехнологияHyper-Threading.
- •Мультипроцессоры
- •Мультикомпьютеры
- •Двухядерные процессоры
- •Вопросы для самопроверки
- •Системные платы
- •Виды системных плат
- •Чипсеты системных плат
- •Вопросы для самопроверки
- •Организация памяти Характеристики устройств памяти
- •Иерархическая структура памяти эвм
- •Виды памяти Постоянная память пзу
- •Оперативная память
- •Физическая структура оп
- •Виды динамических запоминающих устройств.
- •Кэш-память
- •Стековая память
- •Защита памяти
- •Ключи защиты
- •Кольца защиты
- •Метод граничных регистров
- •Вопросы для самопроверки
- •4.4.4. Методы повышения пропускной способности оперативной памяти
- •4.4.5. Методы защиты памяти
- •4.4.6. Методы ускорения процессов обмена между оп и взу
- •Интерфейсы
- •Характеристики интерфейсов
- •Внутренние интерфейсы
- •Интерфейсы внешней памяти.
- •Универсальные последовательные интерфейсы.
- •Беспроводные интерфейсы
- •Вопросы для самопроверки
- •Вычислительные системы
- •Уровни и средства комплексирования
- •Классификация архитектуры вс с параллельной обработкой данных
- •Вопросы для самопроверки
Правила перевода смешанных чисел
Целая и дробная часть чила переводится отдельно
Для перевода целой части её, а затем целые части полученных от деления частных, надо последовательно делить на основание Р до тех пор, пока очередная целая часть частного не окажется равной нулю. Остатки от деления, записанные последовательно справа налево, образуют целую часть числа в системе счисления с основанием Р.
Для перевода дробной части её, а затем дробные части полученных произведений, надо последовательно умножать на основание Р до тех пор, пока очередная дробная часть произведения не окажется равной нулю или не будет достигнута нужная точность дроби. Целые части произведений, записанные после запятой последовательно слева направо, образуют дробную часть числа в системе счисления с основанием Р.
Пример:
Перевести из 10-чной в 2-чную систему число 46,625
Для целой части: 46:2=23 – остаток 0 23:2=11 – остаток 1 11:2=5 - остаток 1 5:2=2 - остаток 1 2:2=1 - остаток 0 1:2=0 - остаток 1 Результат 101110
Для дробной части: 0,625*2=1,250 0,250*2=0,500 0,500*2=1,000 – дробная часть равна 0 стоп! Результат: 0,101
Итог: 101110,101
Шестнадцатеричная система счисления часто используется при программировании. Для отображения чисел, больших 9, применяются буквы от А до F. Перевод чисел из шестнадцатеричной системы в двоичную выполняется поразрядно.
Так шестнадцатеричное число ` BF2Cв двоичной системе выглядит как 1011111100101100, а в десятичной 48940.
Двоично-десятичная система счисления используется в тех случаях, когда более важно не техническая реализация ЭВМ, а удобство работы пользователя. В этой системе основанием системы является число 10, но каждая десятичная цифра кодируется четырьмя двоичными цифрами, которые последовательно записываются друг за другом.
Представление чисел в эвм
В ЭВМ применяется две формы представления чисел:
естественная форма или форма с фиксированной запятой (точкой) – ФЗ
нормальная форма или форма с плавающей запятой (точкой) – ПЗ.
Число с фиксированной запятой представляется в виде последовательности цифр с постоянной для всех чисел позицией запятой, отделяющей целую часть от дробной. Такая форма представления чисел проста, но может использоваться лишь для небольшого диапазона чисел N:
P-s<=N<=Pm-P-s
Так если Р=2, m=10, s=6, то 0,015<=N<=1024
Если после вычисления получится число, превышающее допустимые пределы, произойдёт переполнение разрядной сетки и дальнейшие вычисления будут бессмысленны.
В современных ЭВМ форма чисел с ФЗ используется только для целых чисел.
Число с плавающей запятой отображается как состоящее из двух компонент: мантиссы и порядка:
N=+-M*P+-r, гдеM– мантисса числа (|M|<1),r– порядок числа (целое),
P– основание системы счисления
Примеры: +00721,35500 +0,721355*103
-10301,20260 -0,103012026*105
+00000,000328 +0,328*10-3
Числа с плавающей запятой хранятся в ЭВМ в нормализованном виде:
старший разряд мантиссы больше нуля.
Форма с плавающей запятой обеспечивает практически неограниченный диапазон представляемых чисел.