Представление информации
<<  Представление числовой информации с помощью систем счисления Представление числовой информации в компьютере  >>
Представление числовой информации в компьютере
Представление числовой информации в компьютере
Информация в компьютере представлена в двоичном коде, алфавит которого
Информация в компьютере представлена в двоичном коде, алфавит которого
В каком виде представлена информация в памяти компьютера
В каком виде представлена информация в памяти компьютера
Двоичное кодирование чисел в компьютере
Двоичное кодирование чисел в компьютере
Память
Память
Память
Память
25
25
25
25
25
25
В каком формате хранятся целые числа в памяти компьютера
В каком формате хранятся целые числа в памяти компьютера
2, = 0,2*101= 200,*10-2
2, = 0,2*101= 200,*10-2
Ячейка – это часть памяти компьютера, вмещающая в себя информацию,
Ячейка – это часть памяти компьютера, вмещающая в себя информацию,
Содержимое ячейки памяти называется машинным словом
Содержимое ячейки памяти называется машинным словом
Битом также называют разряд ячейки памяти ЭВМ
Битом также называют разряд ячейки памяти ЭВМ
8 бит = 1 байт Байт - основная единица представления данных
8 бит = 1 байт Байт - основная единица представления данных
. .
. .
210 = 1024
210 = 1024
Компьютерное представление целых чисел
Компьютерное представление целых чисел
Специальные типы для целых чисел вводятся для: эффективного
Специальные типы для целых чисел вводятся для: эффективного
Разрядная сетка: восемь разрядов (1 байт); шестнадцать разрядов (2
Разрядная сетка: восемь разрядов (1 байт); шестнадцать разрядов (2
Беззнаковый целый тип
Беззнаковый целый тип
Диапазон допустимых значений для беззнаковых типов: от 0 до 2k – 1,
Диапазон допустимых значений для беззнаковых типов: от 0 до 2k – 1,
0
0
11111112 = =1*26 + 1*25 + 1*24 + 1*23 + 1*22 + 1*21 + 1*20 = 12710
11111112 = =1*26 + 1*25 + 1*24 + 1*23 + 1*22 + 1*21 + 1*20 = 12710
Диапазон допустимых значений для знаковых типов: от -2k-1 до 2k-1 – 1,
Диапазон допустимых значений для знаковых типов: от -2k-1 до 2k-1 – 1,
Числа со знаком
Числа со знаком
54 =
54 =
200 =
200 =
В ЭВМ в целях упрощения выполнения арифметических операций применяют
В ЭВМ в целях упрощения выполнения арифметических операций применяют
Разряды числа в коде жестко связаны с разрядной сеткой (8, 16, 32, 64
Разряды числа в коде жестко связаны с разрядной сеткой (8, 16, 32, 64
0
0
Обратный код двоичного числа
Обратный код двоичного числа
+1101
+1101
-1101
-1101
-117
-117
-117
-117
-10002
-10002
Все целые отрицательные числа в компьютере представляются
Все целые отрицательные числа в компьютере представляются

Презентация на тему: «Представление числовой информации в компьютере». Автор: Ich. Файл: «Представление числовой информации в компьютере.ppsx». Размер zip-архива: 206 КБ.

Представление числовой информации в компьютере

содержание презентации «Представление числовой информации в компьютере.ppsx»
СлайдТекст
1 Представление числовой информации в компьютере

Представление числовой информации в компьютере

Компьютерное представление целых чисел

30.08.2015

2 Информация в компьютере представлена в двоичном коде, алфавит которого

Информация в компьютере представлена в двоичном коде, алфавит которого

состоит из двух цифр (0 и 1)

30.08.2015

3 В каком виде представлена информация в памяти компьютера

В каком виде представлена информация в памяти компьютера

101111000

25

?

( 10 )

Двоичный код

30.08.2015

4 Двоичное кодирование чисел в компьютере

Двоичное кодирование чисел в компьютере

2 байта = 16 битов

-32768(10)

32767(10)

-32768.. 32767

Тема урока:

Количество разрядов отводимое для хранения числа

Минимальное число

Максимальное число

Интервал чисел

30.08.2015

5 Память

Память

Ячейка

Ячейка

30.08.2015

6 Память

Память

Байты

Ячейка

1

0

1

0

1

1

0

1

0

0

1

1

1

1

30.08.2015

7 25

25

11001

( 2 )

( 10 )

30.08.2015

8 25

25

11001

( 2 )

( 10 )

-25

?

( 2 )

( 10 )

30.08.2015

9 25

25

11001

( 2 )

( 10 )

-25

?

( 2 )

( 10 )

Целые числа со знаком

30.08.2015

10 В каком формате хранятся целые числа в памяти компьютера

В каком формате хранятся целые числа в памяти компьютера

С фиксированной запятой

С плавающей запятой

Достоинства:

Простота Наглядность Простота вычислений

Недостаток:

Небольшой диапазон

30.08.2015

11 2, = 0,2*101= 200,*10-2

2, = 0,2*101= 200,*10-2

Число в формате с плавающей запятой занимает 4 байта (число обычной точности); 8 байтов (число двойной точности).

Плавающая запятая

30.08.2015

12 Ячейка – это часть памяти компьютера, вмещающая в себя информацию,

Ячейка – это часть памяти компьютера, вмещающая в себя информацию,

доступную для обработки отдельной командой процессора.

N - 1 разряд

0 разряд

30.08.2015

13 Содержимое ячейки памяти называется машинным словом

Содержимое ячейки памяти называется машинным словом

Ячейка памяти разделяется на разряды, в каждом из которых хранится разряд числа.

N - 1 разряд

0 разряд

30.08.2015

14 Битом также называют разряд ячейки памяти ЭВМ

Битом также называют разряд ячейки памяти ЭВМ

Единицы измерения объема информации

Количество информации, хранящейся в ЭВМ, измеряется ее «объемом», который выражается в битах (от английского binary digit — двоичная цифра).

30.08.2015

15 8 бит = 1 байт Байт - основная единица представления данных

8 бит = 1 байт Байт - основная единица представления данных

Байт (от английского byte - слог) – часть машинного слова, состоящая из 8 бит, обрабатываемая в ЭВМ как одно целое.

0

1

1

0

1

0

0

1

Ячейка из 8 разрядов

7 разряд

0 разряд

30.08.2015

16 . .

. .

Форматы данных

7

0

0

15

31

0

63

0

8 7

8 7

Байт = 8 бит Полуслово = 2 байта = 16 бит Слово = 4 байта = 32 бита Двойное слово =8 байт=64 бита

24 23

16 15

8 7

56 55

30.08.2015

17 210 = 1024

210 = 1024

1 Килобайт (Кбайт) = 1024 байт = 210 байт; 1 Мегабайт (Мбайт) = 1024 Кбайт = 220 байт; 1 Гигабайт (Гбайт) = 1024 Мбайт = 230 байт; 1 Терабайт (Тбайт) = 1024 Гбайт = 240 байт; 1 Петабайт (Пбайт) = 1024 Тбайт = 250 байт.

Производные единицы измерения объема информации

30.08.2015

18 Компьютерное представление целых чисел

Компьютерное представление целых чисел

Целые числа – это простейшие числовые типы данных, с которыми оперируют ЭВМ.

Какие целочисленные типы данных языка Паскаль вы знаете? Объясните необходимость использования целочисленных типов данных. Можно ли ограничиться представлением целых чисел как вещественных, но с нулевой дробной частью?

30.08.2015

19 Специальные типы для целых чисел вводятся для: эффективного

Специальные типы для целых чисел вводятся для: эффективного

расходования памяти; повышения быстродействия; введения операции деления нацело с остатком; решения задач экономического характера; обозначения даты и времени; нумерации различных объектов.

30.08.2015

20 Разрядная сетка: восемь разрядов (1 байт); шестнадцать разрядов (2

Разрядная сетка: восемь разрядов (1 байт); шестнадцать разрядов (2

байта); тридцать два разряда (4 байта);

Представление целого числа

Беззнаковый целый тип

Знаковый целый тип

30.08.2015

21 Беззнаковый целый тип

Беззнаковый целый тип

111111112= =1*27 + 1*26 + 1*25 + 1*24 + 1*23 + 1*22 + 1*21 + 1*20=25510

В байте (8 разрядов) можно представить беззнаковые числа от 0 до 255.

Минимальное число:

0

0

0

0

0

0

0

0

Максимальное число:

1

1

1

1

1

1

1

1

30.08.2015

22 Диапазон допустимых значений для беззнаковых типов: от 0 до 2k – 1,

Диапазон допустимых значений для беззнаковых типов: от 0 до 2k – 1,

где k – количество разрядов в ячейке

«Найдите значения верхних границ диапазонов для беззнаковых типов в 16- и 32-х разрядном представлении» «Какие беззнаковые целочисленные типы данных языка Паскаль вы знаете?»

30.08.2015

23 0

0

0

0

Числа без знака

Числа без знака

Числа без знака

Числа без знака

Максимальные и минимальные значения для целых N – разрядных чисел

8

16

32

255 (28 - 1)

65 535 (216 - 1)

4 294 967 295 (232 - 1)

N

MAX

MIN

30.08.2015

24 11111112 = =1*26 + 1*25 + 1*24 + 1*23 + 1*22 + 1*21 + 1*20 = 12710

11111112 = =1*26 + 1*25 + 1*24 + 1*23 + 1*22 + 1*21 + 1*20 = 12710

В байте (8 разрядов) можно представить знаковые положительные числа от 0 до 127.

Знаковый целый тип для положительных чисел

Минимальное число:

0

0

0

0

0

0

0

0

Максимальное число:

0

1

1

1

1

1

1

1

7

0

30.08.2015

25 Диапазон допустимых значений для знаковых типов: от -2k-1 до 2k-1 – 1,

Диапазон допустимых значений для знаковых типов: от -2k-1 до 2k-1 – 1,

где k – количество разрядов в ячейке

«Найдите значения границ диапазонов для знаковых типов в 16- и 32-х разрядном представлении» «Какие знаковые целочисленные типы данных языка Паскаль вы знаете?»

30.08.2015

26 Числа со знаком

Числа со знаком

Числа со знаком

Числа со знаком

Числа со знаком

Максимальные и минимальные значения для целых N – разрядных чисел

8

16

32

127

32 767

2 147 483 647

- 128

- 32 768

- 2 147 483 648

N

MAX

MIN

30.08.2015

27 54 =

54 =

1101102

0

0

1

1

0

1

1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

1

0

1

1

0

Алгоритм представления в компьютере целых положительных чисел:

K = 8 разрядов

K = 16 разрядов

30.08.2015

28 200 =

200 =

110010002

1

1

0

0

1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

1

0

0

1

0

0

0

K = 8 разрядов

K = 16 разрядов

Только беззнаковое представление

30.08.2015

29 В ЭВМ в целях упрощения выполнения арифметических операций применяют

В ЭВМ в целях упрощения выполнения арифметических операций применяют

специальные коды для представления целых чисел.

Прямой код числа

Обратный код числа

Дополнительный код числа

30.08.2015

30 Разряды числа в коде жестко связаны с разрядной сеткой (8, 16, 32, 64

Разряды числа в коде жестко связаны с разрядной сеткой (8, 16, 32, 64

разряда); Для записи кода знака числа в разрядной сетке отводится фиксированный разряд. Знаковым разрядом является старший разряд в разрядной сетке.

1

1

0

1

0

0

1

0

7

0

Знаковый разряд

30.08.2015

31 0

0

0

0

0

1

1

0

1

+1101

1

0

0

0

1

1

0

1

-1101

Прямой код двоичного числа

Прямой код двоичного числа совпадает по изображению с записью самого числа. Значение знакового разряда для положительных чисел равно 0, а для отрицательных чисел равно 1.

30.08.2015

32 Обратный код двоичного числа

Обратный код двоичного числа

+1101

-1101

Обратный код для положительного числа совпадает с прямым кодом. Для отрицательного числа все цифры числа заменяются на противоположные (1 на 0, 0 на 1), а в знаковый разряд заносится единица.

- Прямой код

0

0

0

0

1

1

0

1

- Обратный код

0

0

0

0

1

1

0

1

1

0

0

0

1

1

0

1

- Прямой код

1

1

1

1

0

0

1

0

- Обратный код

30.08.2015

33 +1101

+1101

00001101

00001101

00001101

Дополнительный код двоичного числа

Дополнительный код для положительного числа совпадает с прямым кодом.

Прямой код

Обратный код

Дополнительный код

30.08.2015

34 -1101

-1101

10001101

11110010

11110011

Дополнительный код двоичного числа

Для отрицательного числа дополнительный код образуется путем получения обратного кода и добавлением к младшему разряду единицы.

Прямой код

Обратный код

Дополнительный код

30.08.2015

35 -117

-117

1 1 1 1 0 1 0 1

1 0 0 0 1 0 1 0

1 0 0 0 1 0 1 1

Однобайтовое представление числа:

Получить дополнительный код числа для 8-разрядной ячейки.

Прямой код

Обратный код

Дополнительный код

30.08.2015

36 -117

-117

10000000 01110101

11111111 10001010

11111111 10001011

Двухбайтовое представление числа:

Получить дополнительный код числа для 16-разрядной ячейки.

Прямой код

Обратный код

Дополнительный код

30.08.2015

37 -10002

-10002

1 0 0 0 1 0 0 0

1 1 1 1 0 1 1 1

1 1 1 1 1 0 0 0

Получить дополнительный код двоичного числа для 8-разрядной ячейки.

Прямой код

Обратный код

Дополнительный код

30.08.2015

38 Все целые отрицательные числа в компьютере представляются

Все целые отрицательные числа в компьютере представляются

дополнительным кодом.

1 0 0 0 1 0 0 0

1 1 1 1 0 1 1 1

1 1 1 1 1 0 0 0

Прямой код

Обратный код

Дополнительный код

30.08.2015

«Представление числовой информации в компьютере»
http://900igr.net/prezentacija/informatika/predstavlenie-chislovoj-informatsii-v-kompjutere-122470.html
cсылка на страницу

Представление информации

12 презентаций о представлении информации
Урок

Информатика

130 тем
Слайды
900igr.net > Презентации по информатике > Представление информации > Представление числовой информации в компьютере