Материал: Лекции по информатике учебнометодическое пособие

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам
на группы по четыре цифры:

100011111110102 10 001 111 111 0102 217728

100011111110102 10 0011 1111 10102 23FA16

Таблица 1.3.

Таблица соответствия между начальными двоичными, восьмеричными, шестнадцатеричными и десятичными числами:


Основание системы

счисления


Вид числа

10

0

1

2

3

4

5

6

7

2

0000

0001

0010

0011

0100

0101

0110

0111

8

00

01

02

03

04

05

06

07

16

0

1

2

3

4

5

6

7

10

8

9

10

11

12

13

14

15

2

1000

1001

1010

1011

1100

1101

1110

1111

8

10

11

12

13

14

15

16

17

16

8

9

A

B

C

D

E

F
    1. 1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   45

Характеристики основных типов данных


Наряду с информационным смыслом термином бит в вычис- лительной технике используют для обозначения наименьшего эле-

мента памяти, необходимого для хранения одного из двух знаков: «0» или «1», используемых для представления данных и команд внутри компьютера.

Бит очень удобен для использования двоичной формы пред- ставления информации. Для каждого типа информации (символьный, текстовый, графический, числовой) был найден способ представить ее в едином виде как последовательность, использующую в разных комбинациях только два символа. Каждая такая последовательность называется двоичным кодом. Недостаток двоичного кодирования – длинные коды. Но в технике легче иметь дело с большим числом простых однотипных элементов, чем с небольшим числом сложных.

Двоичные символы могут представляться любыми способами: буквами А, Б; словами ДА, НЕТ, двумя разными, но устойчивыми со- стояниями системы и т. д. Для простоты записи были выбраны циф- ры 0 и 1.

Характеристики основных типов данных, которые обрабаты- ваются современными компьютерами, приведены в табл.1.4.

Таблица 1.4.

Основные виды данных, с которыми работает ЭВМ.

Тип данных

Название типа данных

Объем

памяти

Диапазон значе-

ний

Целые числа (формат с фик- сированной за- пятой)

Byte (короткое целое)

1 байт

От 127 до + 127

Integer

2 байта

От 32768 до

+ 32767

Long

4 байта

От 2 147 483 648

до + 2 147 483 647

Вещественные числа (формат с плавающей

запятой)

Single (7 – 8 значащих цифр)

4 байта

От 1,4*10-45 до

+ 3,4*1038

Double (15 – 16 значащих

цифр)

8 байт

от 5,0*10-324 до

+ 1,7*10308



Символьные

Первоначальные таблицы 8- битовых кодировок (ASCII, КОИ8-Р, CP1251, CP866, ISO

8859-5 и другие)


1 байт


256 символов

Юникод

2 байта

65536 символов

Логические (Boolean)

1 байт

0; 1
    1. 1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   ...   45

Кодирование числовой информации в компьютере


Числа в компьютере переводятся в двоичную позиционную систему и размещаются в отведенном для них месте в формате с фик- сированной или плавающей запятой.

В формате с фиксированной запятой каждому разряду па- мяти всегда соответствует один и тот же разряд числа. Например, при кодировании целых чисел, младший разряд числа размещается в по- следнем (крайнем справа) бите памяти, отведенной под код числа. То есть место для дробной части числа не предусматривается.

Для кодирования целых чисел используется три варианта ко- дировок: прямой, обратный и дополнительный коды. Для положи- тельных целых чисел используется прямой код. Обратный и допол- нительный коды добавляются при кодировании отрицательных чи- сел. Они позволяют заменить операцию вычитания на сложение, что существенно упрощает работу процессора и увеличивает его быстро- действие.

В прямом коде первый бит памяти, отведѐнный под число, по- казывает знак числа: 0 – положительное, 1 – отрицательное. Осталь- ные биты отводятся под двоичный код модуля числа. Примеры:

12710 011111112 ;

– 12710 → 111111112;

110 → 000000012;

– 110 → 100000012.

В обратном коде все двоичные цифры, кроме первой (указы- вающей на знак), инвертируют: заменяют 0 1, 1→ 0. Примеры:

– 12710 → 111111112 100000002;

110 111111102 000000012.

Дополнительный код получают из обратного кода целого от- рицательного числа, прибавляя к нему 12. Примеры:

– 110 → 111111102 → 100000012 →1111 11102;

– 12710 → 11111111
2 100000002 1000 00012

В формате с плавающей запятой представляются вещест- венные числа (предполагается, что они могут содержать дробную часть). В этом формате число заносится в память компьютера в экс- поненциальной форме, то есть в виде двух сомножителей: мантиссы(дроби, в которой первая значащая цифра стоит сразу после запятой)

и основания системы счисления в соответствующей степени (поряд-ке). Примеры для десятичной системы счисления приведены в табли- це 1.5.

Таблица 1.5 Примеры перевода вещественных чисел в экспоненциальную форму

Вещественное число

Экспоненциальная

форма

Мантисса

Порядок

98567

0,98567*105

0,98567

5

98567

0,98567*105

–0,98567

5

98,567

0,98567*102

0,98567

2

0,0009856

0,9856*10-3

0,9856

–3

В байтах, отведенных для записи числа, выделяются опреде- ленные разряды для хранения всех фрагментов числа: знаков мантис- сы и порядка, их абсолютных значений. Пример (код максимального положительного числа):


0

1

1

1

1

1

1

1

0

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

Знак и значение порядка

Знак и значение мантиссы
Источник: https://files.student-it.ru/previewfile/157483