Презентация по информатике на тему Представление числовой информации в компьютере 9 класс

Представление числовой информации в компьютере Компьютерное представление целых чисел

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

Благодаря этой рекламе сайт может продолжать свое существование, спасибо за просмотр.

n - 1 разряд 0 разряд Ячейка – это часть памяти компьютера, вмещающая в себя информацию, доступную для обработки отдельной командой процессора.

n - 1 разряд 0 разряд Содержимое ячейки памяти называется машинным словом. Ячейка памяти разделяется на разряды, в каждом из которых хранится разряд числа.

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.

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 0 1 1 0 1 0 0 1

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

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

Компьютерное представление целых чисел Целые числа – это простейшие числовые типы данных, с которыми оперируют ЭВМ.

Представление целого числа Разрядная сетка: восемь разрядов (1 байт), шестнадцать разрядов (2 байта), тридцать два разряда (4 байта), Беззнаковый целый тип Знаковый целый тип

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. 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1

Диапазон допустимых значений для беззнаковых типов: от 0 до 2k – 1, где k – количество разрядов в ячейке

Максимальные и минимальные значения для целых N – разрядных чисел Числа без знака N 8 16 32 MAX 255 (28 - 1) 65 535 (216 - 1) 4 294 967 295 (232 - 1) MIN 0

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 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1

Диапазон допустимых значений для знаковых типов: от -2k-1 до 2k-1 – 1, где k – количество разрядов в ячейке

Максимальные и минимальные значения для целых N – разрядных чисел Числа со знаком N 8 16 32 MAX 127 32 767 2 147 483 647 MIN - 128 - 32 768 - 2 147 483 648

Алгоритм представления в компьютере целых положительных чисел: k = 16 разрядов 54 = 1101102 k = 8 разрядов 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0

В ЭВМ в целях упрощения выполнения арифметических операций применяют специальные коды для представления целых чисел. Прямой код числа Обратный код числа Дополнительный код числа

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 1 1 0 1 0 0 1

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 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1

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 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 0

Дополнительный код для положительного числа совпадает с прямым кодом. Дополнительный код двоичного числа +1101 Прямой код Обратный код Дополнительный код 00001101 00001101 00001101

Все целые отрицательные числа в компьютере представляются дополнительным кодом. Прямой код 1 0 0 0 1 0 0 0 Обратный код 1 1 1 1 0 1 1 1 Дополнительный код 1 1 1 1 1 0 0 0