Презентация на тему Представление числовой информации в компьютере

Содержание

Слайд 2

Информация в компьютере представлена в двоичном коде, алфавит которого состоит из двух цифр (0 и 1)

Информация в компьютере представлена в двоичном коде, алфавит которого состоит из

двух цифр (0 и 1)
Слайд 3

В каком виде представлена информация в памяти компьютера? 101111000 Двоичный код 25 ( 10 ) ?

В каком виде
представлена информация
в памяти компьютера?

101111000

Двоичный код

25

( 10 )

?

Слайд 4

Двоичное кодирование чисел в компьютере Тема урока:

Двоичное кодирование
чисел в компьютере

Тема урока:

Слайд 5

Память Ячейка Ячейка

Память

Ячейка

Ячейка

Слайд 6

Память 1 1 1 1 1 1 1 1 1 байты

Память

1

1

1

1

1

1

1

1

1

байты

0

0

0

0

0

Ячейка

Слайд 7

25 ( 10 ) 11001 ( 2 )

25

( 10 )

11001

( 2 )

Слайд 8

25 ( 10 ) 11001 ( 2 ) -25 ( 10 ) ? ( 2 )

25

( 10 )

11001

( 2 )

-25

( 10 )

?

( 2 )

Слайд 9

Целые числа со знаком ( 10 ) 11001 ( 2 )

Целые числа со знаком

( 10 )

11001

( 2 )

25

-25

?

( 2 )

( 10

)
Слайд 10

В каком формате хранятся целые числа в памяти компьютера? с фиксированной

В каком формате хранятся целые числа в памяти компьютера?

с фиксированной запятой

Достоинства:

Простота
Наглядность
Простота

вычислений

Недостаток:

Небольшой диапазон

с плавающей запятой

Слайд 11

Число в формате с плавающей запятой занимает 4 байта (число обычной

Число в формате с плавающей запятой занимает
4 байта (число обычной

точности);
8 байтов (число двойной точности).

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

плавающая запятая

Слайд 12

n - 1 разряд 0 разряд Ячейка – это часть памяти

n - 1 разряд

0 разряд

Ячейка – это часть памяти компьютера, вмещающая

в себя информацию, доступную для обработки отдельной командой процессора.
Слайд 13

n - 1 разряд 0 разряд Содержимое ячейки памяти называется машинным

n - 1 разряд

0 разряд

Содержимое ячейки памяти называется машинным словом.
Ячейка памяти

разделяется на разряды, в каждом из которых хранится разряд числа.
Слайд 14

Единицы измерения объема информации Количество информации, хранящейся в ЭВМ, измеряется ее

Единицы измерения объема информации

Количество информации, хранящейся в ЭВМ, измеряется ее «объемом»,

который выражается в битах (от английского binary digit — двоичная цифра).

Битом также называют разряд ячейки памяти ЭВМ.

Слайд 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.

ячейка из 8 разрядов

7 разряд

0 разряд

Слайд 16

Форматы данных . . . 0 7 0 8 7 15

Форматы данных

. . .

0

7

0

8 7

15

0

0

8 7

8 7

16 15

24 23

31

63

56 55

Байт =

8 бит
Полуслово = 2 байта = 16 бит
Слово = 4 байта = 32 бита
Двойное слово =8 байт=64 бита
Слайд 17

Производные единицы измерения объема информации 1 Килобайт (Кбайт) = 1024 байт

Производные единицы измерения объема информации

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.

210 = 1024

Слайд 18

Компьютерное представление целых чисел Целые числа – это простейшие числовые типы

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?

Слайд 19

Специальные типы для целых чисел вводятся для: эффективного расходования памяти; повышения

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.
Слайд 20

Представление целого числа Разрядная сетка: восемь разрядов (1 байт); шестнадцать разрядов

Представление целого числа

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

(2 байта);
тридцать два разряда (4 байта);

Беззнаковый целый тип

Знаковый целый тип

Слайд 21

Беззнаковый целый тип Минимальное число: Максимальное число: 111111112= =1*27 + 1*26

Беззнаковый целый тип

Минимальное число:

Максимальное число:

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.

Слайд 22

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

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?»

Слайд 23

Максимальные и минимальные значения для целых N – разрядных чисел

Максимальные и минимальные значения для целых N – разрядных чисел

Слайд 24

Знаковый целый тип для положительных чисел Минимальное число: Максимальное число: 11111112

Знаковый целый тип для положительных чисел

Минимальное число:

Максимальное число:

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.

0

7

Слайд 25

Диапазон допустимых значений для знаковых типов: от -2k-1 до 2k-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?»

Слайд 26

Максимальные и минимальные значения для целых N – разрядных чисел

Максимальные и минимальные значения для целых N – разрядных чисел

Слайд 27

Алгоритм представления в компьютере целых положительных чисел: k = 16 разрядов

Алгоритм представления в компьютере целых положительных чисел:

k = 16 разрядов

54 =

1101102

k

= 8 разрядов
Слайд 28

k = 16 разрядов Только беззнаковое представление 200 = 110010002 k = 8 разрядов

k = 16 разрядов

Только беззнаковое представление

200 =

110010002

k = 8 разрядов

Слайд 29

В ЭВМ в целях упрощения выполнения арифметических операций применяют специальные коды

В ЭВМ в целях упрощения выполнения арифметических операций применяют специальные коды для

представления целых чисел.

Прямой код числа

Обратный код числа

Дополнительный код числа

Слайд 30

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

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.

знаковый разряд

0

7

0

Слайд 31

Прямой код двоичного числа совпадает по изображению с записью самого 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.

Прямой код двоичного числа

+1101

-1101

1

Слайд 32

Обратный код для положительного числа совпадает с прямым кодом. Для отрицательного

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.

Обратный код двоичного числа

+1101

-1101

- прямой код

- обратный код

- прямой код

- обратный код

Слайд 33

Дополнительный код для положительного числа совпадает с прямым кодом. Дополнительный код двоичного числа +1101

Дополнительный код для положительного числа совпадает с прямым кодом.

Дополнительный код двоичного

числа

+1101

Слайд 34

Для отрицательного числа дополнительный код образуется путем получения обратного кода и

Для отрицательного числа дополнительный код образуется путем получения обратного кода и

добавлением к младшему разряду единицы.

Дополнительный код двоичного числа

-1101

Слайд 35

Получить дополнительный код числа для 8-разрядной ячейки. Однобайтовое представление числа: -117

Получить дополнительный код числа
для 8-разрядной ячейки.

Однобайтовое представление числа:

-117

Слайд 36

Получить дополнительный код числа для 16-разрядной ячейки. Двухбайтовое представление числа: -117

Получить дополнительный код числа
для 16-разрядной ячейки.

Двухбайтовое представление числа:

-117

Слайд 37

Получить дополнительный код двоичного числа для 8-разрядной ячейки. -10002

Получить дополнительный код двоичного числа для 8-разрядной ячейки.

-10002