Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
4.
Представление информации в ЭВМ.
Информация в ЭВМ представляется в двоично-кодированном виде. Кодированием называется процесс построения данных элементов конечного множества (кодового набора) по установленным правилам. Кодом называется система, образуемая кодовым набором и правилами, по которым из элементов этого кодового набора строят данное при кодировании. Различают внутреннее представление информации (на уровне машинного языка) и внешнее на носителях информации применяемых в устройствах ввода-вывода, а также при обмене информацией с пользователем ЭВМ и передачи по каналам связи.
Виды информации.
1) числовая - вещественная; целая 2) символы 3) строки 4) графическая 5) логическая 6) музыка 7) массивы 8) запись 9) файлы 10) сама программа 1,2,3,5 - фундаментальные виды информации.
1) целые числа - записываются в 2-х машинных словах (2 байта или 16 бит), (знак + представляется нулем, знак - единица) в машине представляются всегда точно. Значения лежат в интервале -32768х32767; (215) вещественные числа а) одинарная точность: четыре машинных слова (4 байта) 26=64; Р- порядок. 10Р; -64Р63; m-мантиса m6 десятичных бит б) двойная: 8 машинных слов m14 десятичных бит.
Действия над числами: цел: +,*,-,\ (div) (целочисленное деление), n mod m (остаток от деления); вещ: +,-,*,/, sqr(x). Для представления чисел в ЭВМ применяются следующие системы счисления: представление чисел с фиксированной точкой, естественное, представление с плавающей точкой. Первые два представления являются позиционными системами счисления с фиксированным основанием. В представлении с фиксированной точкой положение от делителя дробной части числа закреплено в последовательности разрядов, но сам отделитель явно не кодируется. В естественном представлении отделитель дроби (. или ,) кодируются явно. Представление с плавающей точкой - это система счисления, в которой число представлено мантиссой и порядком и определяется выражением M*aP, М - число представляющее мантиссу, а - основание числа, Р - число называемое порядком представления числа с плавающей точкой. Мантисса представляется как число с фиксированной точкой. Если представление с плавающей точкой применяется на уровне машинного языка, то мантисса и порядок кодируются в поле числа. Если это представление применяется на носителях данных, предназначенных для воспроизведения человеком, то мантисса и порядок отделяются определенными интервалами: например: 0,000219 кодируется следующим образом 219Е-6. В этом примере основание числа (и мантиссы) 10, порядок -6, отделен от мантиссы литерой Е. Для однозначного кодирования числа используют поля мантиссы (без незначащих нулей), принято выбирать такой порядок числа, чтобы мантисса находилась в заданной границе, например, ее значение было меньше 1, но 10-1. Такое представление называется нормализированной формой числа. Точность и диапазон представления числа определяется разрядностью отведенного ему поля. Точность представления числа с плавающей точкой определяется разрядностью мантиссы. Диапазон определяется разрядностью порядка и основанием системы счисления. Для отрицательных чисел с + основанием используется 2 формы представления: прямая и инверсная. Закодированные буквы и цифры, граф. знаки занимают в памяти ЭВМ по 1-му байту. Закодированные числа - 2 соседних байта - машинное полуслово, 4 байта - слово, 8 байт - двойное слово.
2) символ - каждому символу приписывается целое число в диапазоне от 0 до 255. Для кодировки используется код ASCJJ. Для размещения в памяти переменной символьного типа требуется 1 байт. Для данных символьного типа определены следующие стандартные функции: CHR$(код символа) - результат символ, ASC(символ) - результат код символа.
3) строки (слова) - любая строковая константа, состоящая из N символов, заключенный в кавычки. Вся строка кодируется из N байтов. Строковые функции: MID$(A$, i, n), A$- строка, из которой происходит вырезка, i - номер 1-го вырезаемого символа, n - количество вырезаемых символов; LEFT$ (A$, n) - вырезка слева, RIGHT$ (A$, n) - справа, LEN$ (A$) - длина строки, склеивание (конкатенация)
4) графика - векторный способ задания графической информации. Он требует запоминания координат характерных точек, координаты центров окружностей, дуг, их радиусы; растровый - чтобы заполнить какого цвета и размера окно (объект), надо знать координаты 2-х точек.
5) логические значения (boolean) 1- истина (true), 0 - ложь (folse), он широко применяется в логических выражениях и выражениях отношениях, для размещения переменной требуется 1 байт. Используются, например, операторах IF в качестве проверяемых условий для организации разветвления при вычислениях. Используя простые выражения отношения с помощью логических операций (связок), получают выражение отношения более общего вида. Допустимы следующие связки: NOT (нет), AND (и), OR (или) и другие. Значения истинности для подобных составных выражений отношения:
|
X |
Y |
NOT X |
XANDY |
X OR Y |
|
TTF F |
TFTF |
F F T T |
T F F F |
T T T F |
Логические операции можно выполнять над значениями любых выражений. Реализуются эти операции над соответствующими битами данных по правилам таблицы, где символ Т 1, F0.
6) музыка - музыкальный редактор. A$= ; 1) буква - номер октавы 2) нота 3) длительность. PLAY A$
7) массивы. Ранее мы имели дело с переменными, которые характеризовались именем, типом и в любой момент времени единственным текущим значением. Такие переменные называют простыми. На ряду с ними допустимы и массивы. Фактически массив представляет собой индексированную одним или несколькими индексами последовательность простых переменных одного типа, обозначаемых одним именем.
8) запись RECORD- это упорядоченное множество данных, причем данные могут быть разных типов.
9) файлы - это поименованная область памяти, в которую записывается однотипная информация.
10) программы: BASIC, PASCAL, программы в кодах ЭВМ.