Lect5

Лекция 5
В форматах ОТ и ДТ бит F0 при передачах чисел и хранении их в памяти не фигурирует. Это так называемый скрытый или неявный бит, который в нормализованных числах содержит 1. Следовательно, в этих форматах невозможно представить числа, которые которые не нормализованы, за
исключением нулевого порядка. Кроме того, скрытый бит не позволяет
представить в этих форматах нуль и он должен кодироваться как специальное значение. Отметим также, что скрытый бит можно реализовать
только при основании, на степень которого умножается мантисса,равным 2.
Числа в формате с РТ имеют явный бит F0. Такой формат позволяет
несколько повысить скорость выполнения операций и обеспечить некоторое
преимущество, благодаря простоте чисел, не являющихся нормализованными.
Покажем представление десятичного числа - 247.375 в вещественных
форматах сопроцессора 486. Двоичный код его равен -11110111.011В и истинный его порядок равен +7. Смещенный порядок в трех вещественных
форматах равен 134,1030 и 16390. С учетом бита F0 имеет следующее
представление :( СМ. Табл1)
Числа в форматах ОТ и ДТ существуют только в памяти. При работе с
такими числами они преобразуются в 80 - ти битный РТ формат.
_2Специальные численные значения_0.
Помимо представления положительных и отрицательных чисел форматы
численных данных сопроцессора 486 допускают описание других объектов
или специальных значений.
К специальным значениям относятся денормализованные вещественные
числа, нули, отрицательные и положительные бесконечности, нечисла ,
неопределенности и неподдерживаемые форматы. Для представления специальных значений зарезервированы минимальный 00...00 и максимальный
11..11 смещенные порядки.
_2Денормализованные вещественные числа_0. Это числа, которые меньше
минимального нормализованного числа для каждого вещественного формата.
Такие числа имеют минимальный смещенный порядок и ненулевую мантиссу.
_2Истинный нуль._0 Значения нуль в вещественных и десятичном форматах
является знаковым, а двоичный целый нуль всегда положительный. В вычислениях знак нуля не учитывается. Нуль в вещественных форматах кодируется с нулевым смещенным порядком и мантиссой.
_2Бесконечность_0. Вещественные форматы поддерживают знаковые представления бесконечностей. Эти значения кодируются со смещенным порядком
из единиц 11..11 и мантиссой 1.00...00.Знаки бесконечностей учитываются и сравнения возможны.
_2Нечисла_0. Нечисло NaN ( NOT-A-NUMBER) является представителем
класса специальных значений, существующих только в вещественных форматах. Оно имеет смещенный порядок из всех единиц, любой знак и любую
мантиссу за исключением 1.00..00.
Сопроцессор формирует специальное не число, называемое вещественной неопределенностью , реагируя на замаскированный особый случай нейдействительной операции. Оно имеет отрицательный знак, смещенный порядок 11..11, а мантисса равна 1.100..00. Неопределенность предусмотрена
для вычислительных ситуаций, в которых человек говорит " незнаю". Типичным примером такой ситуации является деление 0 на 0.
Все остальные нечисла создаются либо программистом, либо получаются из значений, определенных программистом, и обычно применяются для
ускорения отладки программы.
_2Неподдерживаемые форматы_0. Формат РТ имеет много двоичных наборов,
которые не попадают ни в один из ранее рассмотренных классов. К неподдерживаемым форматам относятся так называемые псевдонечисла, псевдобесконечности, ненормализованные и псевдоненормализованные числа.
Форматы чисел представлены на рис.1
_2N_0 _26 Формы записи символьных данных.
Информация на входе и на выходе вычислительной машины представляется набором определенных символов, который служит для представления и
управления данными. Все символы можно разделить на два класса :
управляющие и графические.
Управляющие символы иницируют, изменяют или останавливают упрвляющую функцию.
Графические, предназначенные для представления данных. Графические символы делятся на на подклассы: цифры, буквы прописные латинские
и русские; буквы латинские и русские строчные; специальные знаки.
Внутреннее представление символов персонального компьютера (ПК)
осуществляется на основе определенной системы кодирования, которую
обычно представляют в виде кодовой таблицы. Кодовая таблица устанавливает соответствие между изображениями или условными обозначениями символов и их внутренними числовыми кодами.
Символы ПК занимают 8бит,или 1 байт. Первоначально для кодирования одного символа использовали 7 бит. Затем эту же кодировку распространили и на 8-битный байт, полагая один старший бит равным нулю. С
помощью 7-битного кода можно закодировать 128 ( два в седьмой степени)
символов, а с помощью полного 8-битного - 256 ( два в восьмой степени)
символов.
Одним из таких кодов является Американский стандартный код для
обмена информацией ( ASCII ). Стандарт ASCII положен в основу ГОСТ "
Системы обработки информации", в частности при разработке аналогичного
стандарта КОИ-7 ( 7- битный код для обмена и обработки информации ).
Более компактно этот код представляют в табличном виде, содержащим 8 столбцов и 16 строк, т.е. 128 символов, пронумерованных от 0 до
127. Стандартный код содержит:
а) графические символы ( столбцы с 3 по 8 ), к которым относятся
латинские прописные и строчные буквы (A,B,C...,Z,a,b,c...z), арабские
цифры ( 0,1,2...9), знаки арифметических и логических операций, разделители и другие знаки;
б) управляющие символы (1-й и 2-й столбцы в таблице), которые
служат для управления аппаратурой передачи данных, управления устройствами ввода-вывода, а также деления информации на части в соответствии
с ее логическим содержанием.
_2Графические символы
Символы с кодами 32-127 мы чаще других склонны считать символами
ПК: это обычные буквы алфавита и знаки препинания.
Знаки пунктуации и специальные символы разбросаны по таблице и
идут вперемежку с буквами верхнего и нижнего регистров
Есть разница между символом пробела и " пустыми " символами, которые рассматриваются как недействующие пустые места. Например, если
мы пошлем код 32 ( истинный символ пробела) на принтер, он отпечатает
пустое место и передвинет печатающую головку в следующую позицию. А
пустые символы просто игнорируются. В собственном наборе символов ASCII имеется два пустых символа с кодами 0 и 127 . В наборе символов ПК
код 127 имеет реальный, видимый символ, похожий на домик. Для замены
пустого символа с кодом 127 ПК пользуется символом с кодом 255 как
пустым. Эти символы обычно не используются в повседневной практике работы на ПК, они главным образом применяются при передачи данных : по
линиям связи передают пустые символы, чтобы поддерживать связь в момент отсутствия передачи реальных данных.
_2Управляющие символы_0.
Первые 32 кода (от 0 до 31) в основной таблице ASCII являются управляющими* они служат для представления сигналов, которые имеют специальное назначение при выводе информации на принтеры, а также при передачи ее по телефонным линиям связи. Например, компьютер должен сооб-
щить принтеру,что печатать и как печатать, т.е7 указать, где оканчивается строчка текста, когда переходить к печатанию следующей страницы,
каким шрифтом печатать и т.д.
Как видно из первых двух столбцов таблицы управляющим кодам часто
приписывают специальные изображения, которые не имеют ничего общего с
действиями управляющих кодов.
Стандартом ASCII эти изображения не фиксируются, а их реальное
изображение на экране зависит от знакогенератора дисплея.
Ряд кодов используется для обозначения основных способов форматирования текстового материала. Самым распространенными являются символы
" возврат на шаг" ( код 8), " табуляция " (9), " возврат каретки
"(13), конец строки (10). Группа других символов имеет более широкое
использование. Если послать символ предупреждающего сигнала BEL (7) на
принтер или на экран дисплея, то услышим звуковой сигнал.
Коды 1-4 используются в линиях связи для указания границ между
специальной ( описательной ) информацией и непосредственно текстовыми
данными, а также указание конца всей передачи данных по линиям связи.
Коды 28-31 используются как знаки препинания для обозначения границ файлов и в других форматах данных.
Другие коды используются для управления линиями связи, как например код подтверждения(6) и неподтверждения приема (21) данных по линиям связи.