Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

1 2 tárolós egyszerű logikai gép vázlata („feltételes elágazás”) op x y a program tároló adat tároló műveleti egység művelet választás következő utasítás.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "1 2 tárolós egyszerű logikai gép vázlata („feltételes elágazás”) op x y a program tároló adat tároló műveleti egység művelet választás következő utasítás."— Előadás másolata:

1 1 2 tárolós egyszerű logikai gép vázlata („feltételes elágazás”) op x y a program tároló adat tároló műveleti egység művelet választás következő utasítás címe 1. adat címe 2. adat címe 1. adat 2. adat eredmény

2 2 Neumann elvű számítógép I. bináris (digitális) elektronikus belső programvezérlés memória tárolja a programot és az adatokat soros feldolgozás

3 3 Neumann elvű számítógép II. A (központi egység) részei:  a vezérlõ egység (control unit),  az aritmetikai és logikai egység (ALU),  a tár (memory) és  a ki/bemeneti egységek.  Mindezek teljesen elektronikusak legyenek és bináris számrendszert használjanak. Az ALU képes legyen elvégezni az alapvetõ logikai és aritmetikai mûveleteket (néhány elemi matematikai és logikai mûvelet segítségével elvileg bármely számítási feladat elvégezhetõ). Tárolt program elvû (a program és az adatok ugyanabban a belsõ tárban tárolódnak). A vezérlõ egység határozza meg a mûködést a tárból kiolvasott utasítások alapján, emberi beavatkozás nélkül.

4 4 Egyszerű gép vázlata op x y a memória (program+adat) műveleti egység művelet választás következő utasítás címe 1. adat címe 2. adat címe 1. adat 2. adat eredmény

5 5 Szám - számrendszer “radix-weighted positional number system” (számrendszer alapján súlyozott helyiértékes számrendszer) számjegy (pld. 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9) számrendszer alapja (pld. 10) szokványos 10-es számrendszer (0,1,2,3,4,5,6,7,8,9) 564,2 = 5*10 2 + 6*10 1 + 4*10 0 + 2*10 -1

6 6 Adat-tárolási formák Adatreprezentáció

7 7 Számok szokásos írásmódja fixpontos írásmód írásmód: A=(a n a n-1...a 2 a 1 a 0,a -1...a m-1 a m ) ahol : a n,...,a 1, 0,a -1,...,a m az egyes helyiértékeken szereplő számjegyek alaki értékei jelentése r (radix) alapú számrendszerben : és ahol

8 8 Lebegőpontos írásmód a : mantissza (fixpontos szám) p : karakterisztika, a hatványkitevő (fixpontos egész szám) r : radix, a számrendszer alapszáma lebegőpontos szám :

9 9 Normalizálás normalizálás (nullára) : normalizálás (egyesekre) :

10 10 Adatábrázolás kritériumai Hatékony tárolás Egyértelműség (könnyen értelmezhető) Egyszerű, gyors műveletvégzés

11 11 Bináris adatfeldolgozás számítógép : információ feldolgozó eszköz információ : numerikus / nem-numerikus bináris számábrázolás... minden 0 -k és 1 -ek sorozatával van ábrázolva

12 12 Miért bináris? Miért a kettes számrendszert használjuk ? Technikai okok : legjobban megkülönböztethető állapotok Elvi, matematikai okok : „tömörség” (hány darab számjegy, hány féle számjegy)

13 13 bit = (binary digit) az információ tárolás legkisebb egysége 8 bit = 1 byte 1024byte = 2 10 byte = 1Kilobyte = 1Kb = 8Kbit 1024 Kb = 1Megabyte = 1Mb egy adott gépen : „n” byte = 1 szó (word) (általában n = 2 vagy 4) Bit, byte, Kb, Mb, szó

14 14 Pozitív számok tárolása (Fixpontos tárolás) egészek : törtek :.. a tárolt számérték : 44 a tárolt számérték : 11/16= 0.6875 kettedespont n : a tárolócellák (bitek) száma

15 15 Pozitív számok tárolása, példák egész, 2-es számrendszer : tört :. a tárolt számérték : 44 a tárolt számérték : 0.6875.

16 16 Előjel és abszolút értékes ábrázolás : első bit 0 : pozitív, első bit 1 : negatív, utána az abszolút értek (n-1 biten) Pozitív és negatív egész számok ábrázolása 101100 =44 előjelbit +44 -44 példa : | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 |

17 17 1-es komplemens : Pozitív és negatív egész számok ábrázolása 101100 =44 példa :... képzés különben ha A  0 +44  00101100 -44 k1  11010011

18 18 2-es komplemens : Pozitív és negatív egész számok ábrázolása példa : képzésha A k2 <0: A k2 = A k1 + 1 ha A  0 : A k2 = A k1 = A ha A  0 különben +44  00101100 -44 k1  11010011 -44 k1 +1  11010100

19 19 többletes : A t = A + tahol „t” a többlet Pozitív és negatív egész számok ábrázolása +44  „128+44”  172  10101100 - 44  „128 - 44”  84  01010100 példa 128 többletesre :

20 20 Pozitív és negatív egész számok tárolása, példák

21 21 Számok lebegőpontos tárolása ANSI/IEEE 754 s : mantissza előjele (0 ha pozitív) b : mantissza törtrésze (egyesekre normalizált) p : karakterisztika értéke e : eltolás (többlet) előjel karakterisztika mantissza S | (p+e) | b A =  a*2 q = (-1) s * (1.b)*2 p

22 22 Számok lebegőpontos tárolása ANSI/IEEE 754

23 23 Számok lebegőpontos tárolása ANSI/IEEE 754, példa -13,375 : 13 + 0,375 : 1101,011 2 negatív szám = előjel : 1 egyesre normalizálva:1,101011 2 *2 3 mantissza (szignifikandus): 101011000... 127 többletes karakterisztika = 130 :10000010 2 előjel karakterisztika mantissza 1 1000001|0 1010110|00000000|00000000

24 24 Számok lebegőpontos tárolása ANSI/IEEE 754, jellemzők

25 25 BCD (Binary Coded Decimal) példa: 1973 00011001 01110011 1.byte2.byte

26 26 Gray kód tulajdonsága: mindig csak 1 bit változik Decimális BinárisGray 000000000 100010001 200100011 300110010 401000110 501010111 601100101 701110100 … ……

27 27 Hexadecimális számábrázolás 00000 00011.......... 10008 10019 1010A 1011B 1100C 1101D 1110E 1111F hexadecimális kódok példa : 107 = 0110 1011 2 = 6B 16 6 B

28 28 Alfanumerikus karakterábrázolás EBCDIC (Extended Binary Coded Decimal code for Informations Change) zónarész + számjegyrész ASCII (American Standard Code for Information Interchange) ISO 7 bites betűk, számok, írásjelek, vezérlő karakterek például : 32=„ ” (szóköz), 48=„0”, 65=„A”

29 29 Egyéb (öndefiniáló) adattárolási módok jelölt adatábrázolás (tagged storage) : + adat típus, felhasználás módja deszkriptoros tárolási forma (data descriptor) : + hozzáférési jogok, cél) összetett strukturális forma

30 30 Adattárolási módok összefoglalás 1011= ? „sokféle” kódolás „minden” a kódolástól függ... = ? ábrázolható tartomány, műveletek...

31 31 1/16 és 1/10 a kettes számrendszerben 0,0001(1/16) 0,0010(1/8) 0,0100(1/4) 0,1000(1/2) 1,0000(1) 1/16 10 = ? 2 = 0,0001 2 1/10 10 = ? 2 = 0,000110011001100110... 2 végtelen szakaszos kettedes tört...

32 32 0,1+0,1+0,1+ 0,1+0,1+0,1+ 0,1+0,1+0,1+0,1 = ? 0,0001100110011...(0,1 10 ) 0,0011001100110...(0,2 10 ) 0,0110011001100...(0,4 10 ) 0,1100110011000...(0,8 10 ) 0,001100110011...(0,2 10 ) 0,111111111111...(1 10 )

33 33


Letölteni ppt "1 2 tárolós egyszerű logikai gép vázlata („feltételes elágazás”) op x y a program tároló adat tároló műveleti egység művelet választás következő utasítás."

Hasonló előadás


Google Hirdetések