Главная - Литература

0 1 [2] 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41

Хаблида I

Код числа

Дкитичныи

Двоичный

Восьмеричный

Двоично- десятвчыыд

Шестввд-цатервчаый

1000

1000

1001

loot

12 13

tOlO

0001

0000

0001

0001

1100

0001

0010

1101

0001

il]0

0001

0100

0001

0101

I 16 17

lOOOO

0001

1110

lOOOi

0001

0111

10010

0001

1000

toon

0001

1001

10100

0010

0000

10101

0010

0001

10110

0010

0010

loin

ooio

11000

0010

0100

11001

0010

0101

11010

0010

11011

0010

0111

11 loo

0010

1000

11101

0010

1001

11110

0000

0001

I00000

0010

ятется в двоичном коде. В табл. 1 приведены коды чисел в различных снрте-мах сч1клеиия.

Числа десятичной системы счисления нетрудно перевести в числа двоичной системы. При этом порядок перевода целых чисел отличается от перевода дро-вей. Чтобы перевести целое число X с основанием 10 в систему с основанием 2, необходимо последовательно делить заданное число и получающиеся в процессе деления частные на 2 до тех пор. пока последнее частное не окажется мень* ше 2. Результат перевода записывают в виде последовательности цифр слева яаираво. начиная с последнего частного и кончая первым остатком (при этом число младшего разряда есть первый остаток). Все действия в процессе деления числа производят в десятичной системе счисления.

Правила выполнения арифметических действий над двоичными числамв вадаются в табл. 2.

Правила арифметики во всех позиционных системах аналогичны,



ДвоичЕЗое сложение

Двоичное вычитание

Двоичвое умяоженве

ho=o

0-0 = 0

0-0 = 0

-1 = 1

1-1 = 1

0-0 = 0

-0= 1

1 - 1=0

1-0 = 0

- 1 = 10

10 -1 = 1

1-1 = 1

Сложение двух чисел в двоичной системе можно выполнять столбиком, суммируя или две цифры младшего разряда, или две цифры слагаемых в дан-яон разряде н единицы переноса из соседнего младшего разряда. Например»

переносы

111110 1 I О 1 1 О 1, О I 1 1 о 1 1. о 1

1 0 0 1 0 0 0. 1 0

Числа в двоичной системе вычитаются аналогично числам в десятичной системе. При вычитании чисел в данном разряде, если цифра уменьшаемого меньше цифры вычитаемого, занимают единицу из следующего старшего разряда. При этом занимаемая еднинда старшего разряда равна двум единицам данного разряда. Например,

заем из старшего разряда

! о t о 1. 1 1 ~~ 10 11.01

1 о 1 о, 1 о

Следует отметить, что операция вычитания, в принципе, может быть за-яеиеиа операцией сложения путем изменения иа обратный знака вычитаемого. В связи с этим при запнси кода числа вводят так называемые знаковые разряды. Для лоложительных чисел знак числа обозначим О, а для отрицательных I, При алгебраическом сложении чисел в двоичной системе счисления широко пользуются дополнительным и обратным кодами. Дополнительный иод образуют заменой О иа 1 и I на 0 цифр всех разрядов и добавляют 1 в младший разряд Затем числа суммируют, причем перенос из знакового разряда отбрасывают.

Например: N1 = 0 11001 N2=1 10110

В соответствии с изложенный

01010 11001 10010

N1-N2 О 000U

Для представлении отрицательных чисел можно использовать и обратный Код, когда цифры всех разрядов, кроне знакового, инвертируют. Перенос, воз* пикающий из знакового разряда, при использовании обратного кода прибав*



младший разряд суммы. Вот как выглядит суммирование чисел оредв-дущего примера:

11 О 11001

-- 10 00010

+ L

0 00011

Алфавит цифровых устройств содержит только два знака: О и 1. что су-«цественно упрощает техническую реализацию цифровых устройств. Объем двовч-

ного алфавита определяет объем информации, выражаемый одним символом. Ь общем виде информацию измеряют в битах по формуле

J6«T = Jog2n,

где п -число равновероятных исходов в событии, описываемом известным сигналом. Так как в цифровой технике п=2, то бит - это объем информации, передаваемый одним двоичным символом. Наиболее часто в ЦВМ информацию представляют в байтах, содержащих 8 двоичных разрядов

Любое дискретное сообщение можно разбить на группы символов, называемые кодовыми словами. Длина слова определяется числом содержащихся в нем символов Чаще всего слово - это 4 байта (32 двоичных разряда). Десятичный эквивалент четырехбайтового слова из 32 единиц - 4 294 967 296,

ЭЛЕМЕНТНАЯ БАЗА ЦИФРОВЫХ УСТРОЙСТВ

Разработка электронных устройств вычислительной техники началась около 40 лет назад. Устройства вычислительной техники в зависимости от используемых радиоэлементов и технсшогии их изготовления относят к тому апн иному поколению. Элементной базой вычислительной техники первого поколения были электронные лампы, электромагнитные реле, резисторы, конденсаторы н другие дискретные радиоэлементы. Быстродействие этих ЭВМ составляло несколько десятков тысяч операций в секунду. Основными недостатками, topMO-зящими их широкое использовиие в различных областях народного хозяйства, были сложность, малое быстродействие, значительное потребление электроэнергии. В последующие годы с появлением транзисторов и интегральных микросхем положение существенно изменилось. Элементной базой устройств элек-троано-выт1нслительной техники (ЭВТ) второго поколения были полупроводниковые приборы и миниатюрные дискретные радиодетали; в качестве запоминающих устройств использовались феррнт-транзисторные ячейки. Быстродействие полупроводниковых элементов ЭВТ но сравнению с ламповыми возросло более чем на порядок.

Основной элементной базой ЭВТ третьего поколения стали микросхемы с малым и средним уровнем интеграции После появления интегральных микро-*см физики я инженеры направили свои усилия иа разработку усовершенствованных технологических процессов, позволявших осуществлять более компактно размещение элементов на одном кристалле. С 1972 г. началась интенсивная разработка ЭВТ четвертого поколения. Использование в производстве оптических методов технологии получения тонких пленок и способов осаждения



0 1 [2] 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41



0.0076