Bài giảng Kiến trúc máy tính: Chương 2 - Trường ĐH Công nghiệp TP.HCM
lượt xem 7
download
Bài giảng Kiến trúc máy tính: Chương 2 Biểu diễn thông tin trong máy tính, cung cấp cho người học những kiến thức như: Các hệ thống số; Biểu diễn số nguyên; Biểu diễn số thực; Biểu diễn ký tự; Biểu diễn các dạng thông tin khác; Biểu diễn chương trình. Mời các bạn cùng tham khảo!
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Bài giảng Kiến trúc máy tính: Chương 2 - Trường ĐH Công nghiệp TP.HCM
- Biểu diễn thông tin trong máy tính Trang 1
- Nội dung • Các hệ thống số • Biểu diễn số nguyên • Biểu diễn số thực • Biểu diễn ký tự • Biểu diễn các dạng thông tin khác • Biểu diễn chương trình Trang 2
- Các hệ thống số • Hệ thống số theo phép cộng – Mỗi ký số có giá trị độc lập không lệ thuộc vị trí của ký số. – Giá trị của con số đuợc tính bằng cách cộng/ trừ giá trị từng ký số. – Ví dụ 1: Hệ thống số Hy lạp và La mã 1 I 20 XX 2 II 25 XXV 3 III 29 XIX 4 IV 50 L 5 V 75 LXXV 6 VI 100 C 10 X 500 D 11 XI 1000 M 3 16 XVI
- Các hệ thống số • Ví dụ về số La mã 1. XXXVI 2. XL 3. XVII 4. DCCLVI 5. MCMLXIX • Nhược điểm – Khó biểu diễn và tính tóan với các số lớn – Cần nhiều ký số để biểu diễn các số lớn – Không có số không và số âm – Không nhất quán về quy tắc. VD số 49 biểu diễn bằng IL (501) hay XLIX (40+9)? 4
- Các hệ thống số • Hệ thống số theo phép cộng (tiếp) – Ví dụ 2: Hệ Ai cập cổ đại =? 5
- Các hệ thống số • Hệ thống số theo vị trí – Mỗi vị trí số có giá trị khác nhau tùy theo cơ số – Ví dụ: Hệ thập phân Hàng trăm Hàng chục Đơn vị 6 3 8 – Ví dụ: Hệ nhị thập phân Mayan twenties Units 2 x 20 + 7 = 47 twenties units 18 x 20 + 5 = 365 6
- Các hệ thống số • Hệ thống số theo vị trí (tiếp) – Ví dụ: Hệ thống lục thập phân Babylon sixties units 3600s 60s 1s =64 = 3724 7
- Các hệ thống số • Hệ thống số theo vị trí (tiếp) – Tính giá trị số: dựa theo cơ số và bậc lũy thừa theo vị trí số. Dùng n ký số trong hệ cơ số B có thể biểu diễn Bn giá trị khác nhau – Ví dụ: hệ thập phân với cơ số B=10 • 123,45= 1x102 + 2x101 + 3x100 + 4x101 + 5x102 – Tổng quát: Một số ở hệ cơ số B gồm n..m ký số: anan1…a1a0a1…a(m1)am Được tính giá trị theo biểu thức: m i ai .B i n 8
- Các hệ thống số • Hệ thập phân (decimal) – Gồm 10 ký số: 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 – Được sử dụng rộng rãi trong đời sống hàng ngày – Không phù hợp với máy tính • Hệ nhị phân (binary) – Gồm 2 ký số: 0 và 1 – Mỗi ký số đuợc gọi là bit (binary digit), đơn vị thông tin nhỏ nhất – Các bội số : Byte (B), KB, MB, GB, TB, PB, EB,… – Thích hợp với máy tính – Khó sử dụng đối với con người 9
- Các hệ thống số • Hệ bát phân (octal) – Gồm 8 ký số: 0,1,2,3,4,5,6,7 – Là 1 dạng viết gọn của số nhị phân (8=23) – Sử dụng nhiều trong máy tính và lập trình trước đây • Hệ thập lục phân (hexadecimal) – Gồm 16 ký số: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E và F – Là 1 dạng viết gọn của số nhị phân (16=24) – Hiện đang sử dụng rộng rãi trong máy tính và lập trình 10
- Các hệ thống số Thập phân Nhị phân Bát phân Thập lục phân • Đối 0 0 0 0 chiếu 1 2 1 10 1 2 1 2 giữa các 3 11 3 3 hệ thống 4 100 4 4 5 101 5 5 số 6 110 6 6 7 111 7 7 8 1000 10 8 9 1001 11 9 10 1010 12 A 11 1011 13 B 12 1100 14 C 13 1101 15 D 14 1110 16 E 15 1111 17 F 11
- Các hệ thống số • Qui tắc chuyển đổi giữa các hệ thống số – Đổi từ số hệ bất kỳ sang hệ thập phân: áp dụng biểu thức m i ai .B i n – Ví dụ 1: Đổi số nhị phân 1101001.1011(2) sang thập phân 1101001.1011(2) = 6 5 4 3 2 1 0 1 2 3 4 = 26 + 25 + 23 + 20 + 21 + 23 + 24 = 64 + 32 + 8 + 1 + 0.5 + 0.125 + 0.0625 = 105.6875(10) 12
- Các hệ thống số • Qui tắc chuyển đổi giữa các hệ thống số (tiếp) – Ví dụ 2: Đổi các số sau ra thập phân • 264.36(8) • CAFE.85(16) – Đổi từ hệ thập phân sang hệ bất kỳ: • Qui tắc 1: Đổi phần nguyên riêng và đổi phần thập phân (lẻ) riêng sau đó ghép lại • Qui tắc 2: Đổi số nguyên hệ thập phân sang hệ B bằng cách chia liên tiếp số cần đổi cho B và giữ lại số dư cho đến khi thương số bằng không. Số cần tìm là các số dư viết theo chiều nguợc lại 13
- Các hệ thống số • Qui tắc chuyển đổi giữa các hệ thống số (tiếp) – Đổi từ hệ thập phân sang hệ bất kỳ: • Qui tắc 3: Đổi phần thập phân sang số hệ B bằng cách nhân liên tiếp phần thập phân cho B và giữ lại phần nguyên cho đến khi tích số bằng 0 (hoặc đã đủ độ chính xác). Số cần tìm là các ký số nguyên viết theo chiều thuận – Ví dụ đổi 105.6875(10) ra số nhị phân • Đổi phần nguyên 105 ra nhị phân • Đổi phần thập phân 0.6875 ra nhị phân • Ghép kết quả lại 14
- Các hệ thống số • Qui tắc chuyển đổi giữa các hệ thống số (tiếp) – Ví dụ • Đổi 105(10) ra nhị phân 105 : 2 = 52 dư 1 52 : 2 = 26 dư 0 26 : 2 = 13 dư 0 13 : 2 = 6 dư 1 6 : 2 = 3 dư 0 3 : 2 = 1 dư 1 1 : 2 = 0 dư 1 Kết quả: 105(10) = 1101001(2) 15
- Các hệ thống số • Qui tắc chuyển đổi giữa các hệ thống số (tiếp) – Ví dụ • Đổi 0.6875(10) ra nhị phân 0.6875 x 2 = 1.375 phần nguyên = 1 0.375 x 2 = 0.75 phần nguyên = 0 0.75 x 2 = 1.5 phần nguyên = 1 0.5 x 2 = 1.0 phần nguyên = 1 • Kết quả : 0.6875(10)= 0.1011(2) – Ghép lại: 105.6875(10) = 1101001.1011(2) 16
- Các hệ thống số • Qui tắc chuyển đổi giữa các hệ thống số (tiếp) – Đổi từ hệ nhị phân sang hệ bát phân và nguợc lại • Qui tắc: ghép 3 ký số nhị phân đổi ra 1 ký số bát phân (hoặc nguợc lại). – Đổi từ hệ nhị phân sang hệ thập lục phân và ngược lại • Qui tắc: ghép 4 ký số nhị phân đổi ra 1 ký số thập lục phân (hoặc nguợc lại). – Ví dụ: • B3(16) = 1011 0011(2) • 10 110 011(2) = 263(8) – Đổi giữa bát phân sang thập lục phân và ngược lại • Qui tắc: Đổi sang 1 hệ trung gian (thường là nhị phân như 17
- Biểu diễn số nguyên • Số nguyên không dấu – Nguyên tắc tổng quát: Dùng n bit biểu diễn số nguyên không dấu A: an1an2…a2a1a0 – Giá trị của A được tính như biểu thức sau: n 1 i A ai .2 i 0 – Dải biểu diễn của A: từ 0 đến 2n–1 18
- Biểu diễn số nguyên • Số nguyên không dấu (tiếp) – Ví dụ 1. Biểu diễn các số nguyên không dấu sau đây bằng 8bit: A = 41 ; B = 150 – Giải: • A = 41 = 32 + 8 + 1 = 25 + 23 + 20 41 = 0010 1001 • B = 150 = 128 + 16 + 4 + 2 = 27 + 24 + 22 + 21 150 = 1001 0110 19
- Biểu diễn số nguyên • Số nguyên không dấu (tiếp) – Ví dụ 2. Cho các số nguyên không dấu M, N được biểu diễn bằng 8bit như sau: • M = 0001 0010 • N = 1011 1001 Xác định giá trị của chúng ? • Giải: – M = 0001 0010 = 24 + 21 = 16 + 2 = 18 – N = 1011 1001 = 27 + 25 + 24 + 23 + 20 = 128 + 32 + 16 + 8 + 1 = 185 20
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Bài giảng Kiến trúc máy tính: Chương 1 - TS. Nguyễn Qúy Sỹ
46 p | 269 | 52
-
Bài giảng Kiến trúc máy tính: Chương 3 - Cấu trúc phần cứng của máy tính
12 p | 269 | 48
-
Bài giảng Kiến trúc máy tính - ĐH Hàng Hải
95 p | 207 | 32
-
Bài giảng Kiến trúc máy tính (238tr)
238 p | 149 | 23
-
Bài giảng Kiến trúc máy tính: Chương 1 - Phạm Hoàng Sơn
70 p | 138 | 20
-
Bài giảng Kiến trúc máy tính: Chương 1 - ThS. Lê Văn Hùng
17 p | 147 | 11
-
Bài giảng Kiến trúc máy tính - Chương 1: Tổng quan về kiến trúc máy tính
40 p | 29 | 9
-
Bài giảng Kiến trúc máy tính: Chương 1 - ThS. Nguyễn Hằng Phương
24 p | 110 | 9
-
Bài giảng Kiến trúc máy tính và hệ điều hành: Chương 1 - Nguyễn Ngọc Duy
30 p | 56 | 6
-
Bài giảng Kiến trúc máy tính: Chương 7 - ThS. Lê Văn Hùng
18 p | 122 | 5
-
Bài giảng Kiến trúc máy tính - Kiến trúc bộ lệnh
78 p | 82 | 4
-
Bài giảng Kiến trúc máy tính - Chương 1: Giới thiệu
51 p | 78 | 3
-
Bài giảng Kiến trúc máy tính và Hệ điều hành: Chương 3 - Vũ Thị Thúy Hà
89 p | 12 | 3
-
Bài giảng Kiến trúc máy tính và Hệ điều hành: Chương 1 - Vũ Thị Thúy Hà
83 p | 9 | 2
-
Bài giảng Kiến trúc máy tính và Hệ điều hành: Chương 2 - Vũ Thị Thúy Hà
106 p | 4 | 2
-
Bài giảng Kiến trúc máy tính và Hệ điều hành: Chương 4 - Vũ Thị Thúy Hà
64 p | 5 | 2
-
Bài giảng Kiến trúc máy tính và Hệ điều hành: Chương 5 - Vũ Thị Thúy Hà
20 p | 6 | 2
-
Bài giảng Kiến trúc máy tính và Hệ điều hành: Chương 6 - Vũ Thị Thúy Hà
74 p | 13 | 2
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn