Материал: Методические указания к лабораторной работе № 2 по курсу «Информатика» для студентов, обучающихся по направлению подготовки «Радиотехника». Слинчук С.А., Корчагин Ю.Э

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет»

Кафедра радиотехники

135-2017

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

к лабораторной работе № 2 по курсу «Информатика» для студентов, обучающихся по направлению подготовки 11.03.01 «Радиотехника» (направленность «Радиотехнические средства передачи, приема и обработки сигналов») заочной формы обучения

Воронеж 2017

1.Краткое теоретическое введение

1.1.Прямой, обратный и дополнительный коды

ВВТ применяют прямой, обратный и дополнительный

коды.

Прямой код используется для представления целого двоичного числа. Прямой двоичный код Рпр(х) – это такое представление двоичного числа х, при котором знак «+» кодируется нулем в старшем разряде числа, а знак «-» – единицей. При этом старший разряд называется знаковым.

Например, числа +6 и -6, представленные в прямом восьмирядном коде, выглядят так: +6 = 0'0000110 В; -6 = 1'0000101. Здесь апострофом условно (для удобства определения знака) отделены знаковые разряды.

Обратный код используется для представления отрицательных чисел путём постановки в знаковый разряд единицы и замены во всех других разрядах числа единиц нулями, а нулей единицами (инверсия), то есть обратный код Робр(х) получается из прямого кода по следующему правилу:

где горизонтальной чертой сверху обозначена инверсия. Пусть, например, необходимо получить обратный код

для числа .х =–14. Переводим число 14 в двоичную систему, получаем 1110. Считая, что числа представлены 8 разрядами, записываем прямой код Pпр(-14)=1’0001110. Поскольку число отрицательное, инвертируем все разряды кроме знакового

Pпр(х)=1’1110001.

Дополнительный код Рдоп(х) образуется следующим образом:

2

Из выражения видно, что дополнительный код положительного числа совпадает с прямым кодом, а для отрицательного числа получается инверсией всех значащих разрядов и суммированием единицы с младшим разрядом результата.

Дополнительный код отрицательного числа может быть получен из обратного кода путем прибавления 1 к младшему разряду обратного кода (естественно, с учетом переносов между разрядами).

Найдем для примера дополнительный код для числа

х = -13. Получаем прямой код Pnp(x) = (1'0001101), инвертируем все, кроме знакового разряда, получаем обратный код Робр(х) =(1’1110010). Прибавляем к обратному коду 1, получаем Рдоп(х) = (1’1110011) – дополнительныйкод.

При сложении и вычитании чисел они обычно представляются в зависимости от типа арифметикологического устройства в обратном или дополнительном коде Производят арифметическое суммирование этих кодов, включая разряды знаков, которые при этом рассматривают как старшие разряды. В результате получают алгебраическую сумму в прямом коде, если эта сумма положительная, и в дополнительном коде, если сумма отрицательная.

1.2. Представление в ЭВМ целых чисел

Целые числа без знака обычно занимают в памяти компьютера один или два байта. В однобайтовом формате принимают значения от 000000002 до 111111112 = 255. В

двубайтовом формате – от 00000000 000000002 до 11111111 111111112=65535.

Примеры:

а) число 4910 = 1100012 в однобайтовом формате:

3