Практическая работа №1 «Изучение принципов работы с системами счисления»
|
Скачать 0.78 Mb.
|
|
Задания для практической работы 1 Перевести заданные числа из десятичной системы в двоичную, восьмеричную и шестнадцатеричную. 2 Перевести заданные числа из двоичной системы в восьмеричную, десятичную и шестнадцатеричную. 3 Перевести заданные числа из шестнадцатеричной системы в двоичную и десятичную. 4 Выполнить заданные действия сложения, вычитания и умножения с числами. Контрольные вопросы 1 Что такое система счисления? Что она позволяет? 2 Что такое позиционная система счисления? 3 Что называется цифрами и основанием системы счисления? 4 Как упрощенно осуществляется перевод из двоичной системы счисления в шестнадцатеричную? Практическое занятие № 2 «Изучение принципов кодирования чисел» Цель работы: изучить способы кодирования чисел в ЭВМ, изучить принципы выполнения арифметических операций с помощью кодов. Студент должен уметь: переводить числа в прямой, обратный, дополнительный и двоично-десятичный коды; выполнять арифметические действия с числами, записанными в виде кодов; знать: виды и применение кодов чисел, их особенности. Краткие теоретические и учебно-методические материалы по теме практической работы В ЭВМ числа представляются в виде кодов. Различают четыре кода: прямой, обратный, дополнительный и двоично-десятичный. Прямой код При записи числа в прямом коде старший разряд является знаковым разрядом. Если его значение равно 0 – то число положительное, если 1 – то отрицательное. В остальных разрядах (которые называются цифровыми разрядами) записывается двоичное представление модуля числа. Таблица 2.1 –Пример записи чисел в прямом коде
Знаковый разряд в прямом коде не имеет разрядного веса. При выполнении арифметических операций это приводит к необходимости отдельной обработки знакового разряда в прямом коде. Поэтому прямой код главным образом используется для записи положительных чисел. Обратный код Обратный n-разрядный двоичный код положительного целого числа состоит из одноразрядного кода знака (двоичной цифры 0), за которым следует n−1-разрядное двоичное представление модуля числа (обратный код положительного числа совпадает с прямым кодом). Обратный n-разрядный двоичный код отрицательного целого числа состоит из одноразрядного кода знака (двоичной цифры 1), за которым следует n−1-разрядное двоичное число, представляющее собой инвертированное n−1-разрядное представление модуля числа. Таблица 2.2 – Пример записи чисел в обратном коде
Обратный код позволяет вычесть одно число из другого, используя только операцию сложения над натуральными числами. Перенос, возникающий из знакового разряда, при использовании обратного кода должен прибавляться в младший разряд суммы. Пример: необходимо выполнить действие 5-4=1. Это соответствует действию 5+(-4). Обратный код числа 5 равен 00000101, обратные код числа -4 равен 11111011.  Дополнительный код При записи числа в дополнительном коде старший разряд является знаковым. Если его значение равно 0, то в остальных разрядах записано положительное двоичное число, совпадающее с прямым кодом. Если же знаковый разряд равен 1, то в остальных разрядах записано отрицательное двоичное число, преобразованное в дополнительный код. Преобразование числа из прямого кода в дополнительный осуществляется по следующему алгоритму. 1. Если число, записанное в прямом коде, положительное, то к нему дописывается старший (знаковый) разряд, равный 0, и на этом преобразование заканчивается; 2. Если число, записанное в прямом коде, отрицательное, то все разряды числа инвертируются, а к результату прибавляется 1. К получившемуся числу дописывается старший (знаковый) разряд, равный 1. Таблица 2.3 – Пример записи чисел в дополнительном коде
Дополнительный код позволяет заменить операцию вычитания операцией сложения, чем упрощает архитектуру ЭВМ. При сложении чисел перенос, возникающий из знакового разряда, не учитывается. Двоично-десятичный код Двоично-десятичный код – форма записи целых чисел, когда каждый десятичный разряд числа записывается в виде его четырёхбитного двоичного кода. Таблица 2.4 – Пример записи числа в двоичном представлении и двоично-десятичном коде
В двоично-десятичном коде существуют запрещённые комбинации битов: 1010, 1011, 1100, 1101, 1110, 1111. Запрещённые комбинации возникают обычно в результате операций сложения, так как в двоично-десятичном коде используются только 10 возможных комбинаций 4-х битового поля вместо 16. Поэтому, при сложении и вычитании чисел формата двоично-десятичного кода действуют следующие правила: - при сложении двоично-десятичных чисел каждый раз, когда происходит перенос бита в старший полубайт, необходимо к полубайту, от которого произошёл перенос, добавить корректирующее значение 0110. - при сложении двоично-десятичных чисел каждый раз, когда встречается недопустимая для полубайта комбинация, необходимо к каждой недопустимой комбинации добавить корректирующее значение 0110 с разрешением переноса в старшие полубайты. - при вычитании двоично-десятичных чисел, для каждого полубайта, получившего заём из старшего полубайта, необходимо провести коррекцию, отняв значение 0110. Пример: переведем числа 25 и 26 в двоично-десятичный код и выполним операцию сложения. 25 в двоично-десятичном коде равно 00100101. 26 в двоично-десятичном коде равно 00100110.  В последнем полубайте получилась запрещенная комбинация битов, поэтому добавляем к нему 0110.  Переведем полученное число из двоично-десятичного кода в десятичный, получим значение 51. 51=25+26 (верно). Задания для практической работы 1 Перевести А и В (таблица 2.5) из десятичной системы в 8-разрядные прямой, обратный и дополнительный коды. 2 Перевести числа С и D (таблица 2.5) из десятичной системы двоично-десятичный код. 3 Выполнить сложение чисел А и В в прямом, обратном и дополнительном коде. Проверить правильность выполнения переводом ответа в десятичное представление. 4 Выполнить сложение чисел С и D в двоично-десятичном коде. Проверить правильность выполнения переводом ответа в десятичное представление. Таблица 2.5 – Таблица вариантов
Контрольные вопросы 1 Для представления каких чисел чаще всего используется прямой код? Назовите недостатки прямого кода 2 Как осуществить перевод чисел в обратный код? 3 Как выполняется операция вычитания в обратном коде? 4 Как осуществить перевод отрицательного числа в дополнительный код? 5 Каковы достоинства и недостатки дополнительного кода? 6 Что собой представляет двоично-десятичный код числа? 7 По какой причине в двоично-десятичном коде существуют запрещенные комбинации битов? Практическое занятие № 3 «Изучение принципов построения и работы логических узлов ЭВМ» Цель работы: изучить основные логические операции и логические элементы, изучить принципы построения схем простых логических узлов. Студент должен уметь: составлять схему и таблицу истинности логического узла согласно заданной формуле; знать: основные логические операции и логические элементы, их условные обозначения и таблицы истинности. Краткие теоретические и учебно-методические материалы по теме практической работы Логическими элементами называются функциональные устройства, с помощью которых реализуются элементарные логические функции. Они используются для построения сложных преобразователей цифровых сигналов. К основным логическим элементам относятся элементы «не», «или», «и» «исключающее или». Элемент «не» – инвертор – реализует функцию логического отрицания. Сигнал на выходе этого элемента равен «1», когда на входе «0».  Рисунок 3.1 – Условно-графическое изображение элемента «не»
Таблица 3.1 – Таблица истинности элемента «не»
Элемент «или» – реализует функцию логического сложения (дизъюнкции). Сигнал на выходе этого элемента равен «0» тогда и только тогда, когда на обоих входах «0».  Рисунок 3.2 – Условно-графическое изображение элемента «или»
Таблица 3.2 – Таблица истинности элемента «или»
Элемент «и» – реализует операцию логического умножения (конъюнкции). Сигнал на выходе этого элемента равен «1» тогда и только тогда, когда на обоих входах «1».  Рисунок 3.3 – Условно-графическое изображение элемента «и»
Таблица 3.3 – Таблица истинности элемента «и»
Элемент «исключающее или» – «сложение по модулю 2» – сигнал на выходе этого элемента равен «0» тогда и только тогда, когда на обоих входах одинаковые сигналы.  Рисунок 3.4 – Условно-графическое изображение элемента «исключающее или» Таблица 3.4 – Таблица истинности элемента «исключающее или»
|
.
.
.Похожие:
 |
Практическая работа №1 «Изучение организации бесперебойного питания пк» Практическая работа №3 «Изучение типов современных процессоров и их характеристик» |
|
Практическая работа №1 «Изучение организации бесперебойного питания пк» Практическая работа №3 «Изучение типов современных процессоров и их характеристик» |
|
Практическая работа №1 «Изучение методов конфигурирования сетей доступа» Практическая работа №2 «Изучение методов отбора, подготовки и контроля линии под технологию adsl» |
|
Лабораторная работа №10. Изучение принципа действия и функциональной... Лабораторная работа № Изучение принципов построения системы автоматической подстройки частоты (апч) радиолокационной станции |
 |
Лабораторная работа Изучение принципов функционирования простейшей микроэвм и процессора Лабораторная работа Изучение принципов функционирования простейшей микроэвм и процессора I8085A при реализации программы |
|
Урок Практическая работа №4 «Получение аммиака и изучение его свойств» Цели урока Цели урока: получения аммиака изучение его свойства через проведение практической работы |
|
Методические указания к лабораторным работам Рязань 2013 ... |
|
Курсовая работа Целью работы является детальное изучение бережливого производства, его принципов, инструментов, их характеристик, а также возможностей... |
|
Практическая работа №1 «Работа с нормативными документами» ... |
|
Урок информатики по теме "Системы счисления. Позиционные и непозиционные... Формирование представлений об информации как одного из трех основополагающих понятий науки — вещества, энергии, информации, на основе... |
|
Описание практической работы №2 создание шаблона сайта Цель работы: изучение и освоение принципов работы с html тегами, их атрибутами и умение создавать базовые элементы web–страницы |
|
Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине радиолокационные системы Лабораторная работа №1 «Изучение принципов построения штатной радиолокационной киа» |
|
Практическая работа №1 «Изучение видов интерфейсов и их характеристик» Профессиональный модуль «Применение микропроцессорных систем, установка и настройка периферийного оборудования» |
|
Практическая работа №1 «Расчет срока окупаемости капитальных вложений... Практическая работа №2 «Задача выбора поставщика и ее решениена основе анализа полной стоимости» |
|
Практическая работа №5. Составление инструкции «Аккумуляторщик» ... |
|
Практическая работа №1 «Технология строительства воздушных линий связи» Практическая работа №9 «Технология ввода кабелей в здание атс. Оборудование шахт» |