Представление информации в компьютере Компьютерная память 1 Виды

Представление информации в компьютере Компьютерная память 1

Виды компьютерной памяти Внутренняя память компьютера Внешняя память компьютера Видеопамять компьютера

Внутренняя память компьютера ОЗУ ПЗУ Память процессора (регистры)‏ Кэш-память процессора

Числа в памяти компьютера Существуют два способа представления чисел в памяти ЭВМ. Они называются так: форма с фиксированной точкой и форма с плавающей точкой. Форма с фиксированной точкой применяется к целым числам, форма с плавающей точкой — к вещественным числам (целым и дробным). Под точкой здесь подразумевается знак-разделитель целой и дробной части числа.

Машинное слово Машинное слово - наибольшая последовательность бит, которую процессор может обрабатывать как единичное целое. Длина машинного слова может быть разной – 8,16, 32 бита и т.д. Адрес машинного слова в памяти компьютера равен адресу младшего байта, входящего в это слово. Адресуемость – занесение информации в память и извлечение ее по адресам.

Представление целых чисел Множество целых чисел, представимых в памяти ЭВМ, ограничено и диапазон допустимых значений зависит от размера области памяти, используемой для размещения числа. В k-разрядной ячейке может храниться число от 0 до 2k - 1. Например, в одном байте (k=8) можно хранить число из диапазона [0;255]. Чтобы получить внутреннее представление целого положительного числа N, хранящегося в k-разрядном машинном слове, необходимо:

Представление целых чисел перевести число N в двоичную систему счисления; полученный результат дополнить слева незначащими нулями до k разрядов. При беззнаковом представлении целое число в памяти компьютера хранится в явном виде. Например, для беззнакового числа, занимающего 1 байт, это будет выглядеть следующим образом: Пример: 5810=1110102 1-но байтная ячейка: 0011 10102 2-х байтная ячейка: 0000 0000 0011 10102

Целые отрицательные числа Для записи внутреннего представления целого отрицательного числа (-N) необходимо: 1) получить внутреннее представление положительного числа N; 2) построить обратный код этого числа заменой 0 на 1 и 1 на 0; 3) к полученному числу прибавить 1. Число 6510 =010000012 Инверсия =101111102 + 1 =101111112 =-65 Рассмотрим пример: Сумма +65 и -65 равна нулю: 01000001=+65 10111111=-65 (1)00000000=0 Все восемь бит имеют нулевое значение. Перенос единичного бита влево потерян.

Целые отрицательные числа Можно видеть также, каким образом двоичными числами представлены уменьшающиеся числа: Старший разряд в представлении любого целого отрицательного числа равен 1. Следовательно, он указывает на знак числа и поэтому называется знаковым разрядом.

По соглашению биты в байте пронумерованы от 0 до 7 (от 0 до 16, … ) справа налево. Машинное слово. Длина машинного слова может быть разной.

Примеры Получить внутреннее представление целого числа 1607 в 2-х байтовой ячейке. Получить внутреннее представление целого числа -1607 в 2-х байтовой ячейке. По шестнадцатеричной форме внутреннего представления целого числа FA56 в 2-х байтовой ячейке восстановить само число.

Индивидуальная работа

Задания Получить двоичную форму внутреннего представления целого числа в 2-х байтовой ячейке. Получить шестнадцатеричную форму внутреннего представления целого числа в 2-х байтовой ячейке. По шестнадцатеричной форме внутреннего представления целого числа в 2-х байтовой ячейке восстановить само число.

Домашнее задание: Числа в памяти компьютера Завершить работу с таблицей