lekcii6 (522350), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Обратный код легко получвечси из прямота, но неудобен неодночна |ностью представления 0 и требует изменения способа выполнение арифметических операций. Из формулы (*) следуат способ пачучснив дополнительно|о кода: !. Залленичь цифры числа дополнешшми до максимальной цифры системы счислония (простая и быстрая яеарифмстическая микрокоднвя операция пвралле.|ьного кодировании пвд текстом изображения числа). 2. Прибавить ! к млащпему разряду и выполнить возможно возникающие при этом переносы (эчя операция кажется арифмеч ической и сугубо посчсдовательной, но наверное для н|о сущесчвуи| анв.|ог однотакпю|о сумма|ора Бессонова счетчика Шеннона (79)). Элементарными операциями микрокода .побой ЭВМ являются сдвиги: до|ические, циклнчсские, арифметические.
Логический слвяг представляет собой перемен|ение асах разрядов мыпинпого пюва влево илн нправо на число разрядов, заданное вторьгм операндом. Прн этом освобождаюпшеся нри таком сдвиге свободные разряды заполняются нушями. а разряды, выходящио за пределы мыпинпого слова, теряются. При пиклическом сдвиге разряды машинного слова считаются закольцованными. образуя т. н. двусторонний список, так чзо вслед за посзедним разрядом идет первый, а перед первым последний. Лрифметическяй с,лниг сложнее: он трактует слово как допшчнительный код цс.юго чиста, так по сдвиг влево есть целочисленное улпюжение, а сдвиг яправо деление.
В первом случае «зваковый» разряд рвспросграпяется вправо по сдвигнемому слову. а младшис разряды теряются, как и положено при делении нацело. При сдвиге вправо лзнаковый» разряд ошгастся неизменным, а подлежащие удалению старшие разряды выпадают непосредственно перед ним. Это свойство сдвига, использующое позиционность системы счисления, позволяет очень просто реализовать довольно сложные операции умножения и дплепилц причем нгарифыетическим микрокодным образолл Знаете ли вм.
что 18 марта 2005 г в 01:58 31 по Гринвичу системные часы 1Ж!Х, ведущие свой отсчет с' 0 часов О минут 0 секунд 1 января 1970 г. привяли значение 1111111111ю А е ночь на 19 инваря 2038 г, кшца будет достигнуто значение 2зл — 1 —. 2147483647. опи исчерпалот свой ресурс, люзникнет переполнение (ошибка У2038) и. если шсчитать назад пслучышое — 2зл, наставит вечер 13 декабря 1901 и (РС %ВЕК).
Представление вещоственных чисел в ЭВА! возможно только конечными рациональными приблнжениями дробями н позиционной системе счисления с основаняем р (если не рассматривать экзотических случаев систем счислсння с трансцендентными основаниями). Так же, как и в пчучае кодирования знака целого числа, ~~озиционлуууо точку в кодовол~ машинном с,юве не сгавят, а подразумевашт на некотором фиксированном месю.
Одсако такое разбиение глрллводит к диапазону предстеаимых чисел, пеудоачегворитеззы ному с практической точки зрення. Ни массу электрона, ни скорость света в обы шом машинном слове представить с фиксированной точкой невозможно. Числа с фиксиронанной точкой применялясь в прошлом только для простых действий с текстовыми или десятично-кодированвыми изображениями в бухта:морских програлулуах. когда перевозов ь числа во внутреннее предсгавленис невьподно (!). (Дссятично-кодированное предсгавленис чисел (ВСВ) вдвое экономнее строкового ЛЯСП-юного т. к. каждая цифра занимает нс байт, .а полубайт. Более того., в крайшою левую двоичную тетраду, представлюошую старшую десятичную цифру числа, можно втиснуть и знак, поскольку не все 16 комбинаций полубайта нужны для представления десяти десятичных цифр.) Для расширения диапазона представимых чисел немецкий ученый Конрад Цузе слце в 1937 г. предложил вместо фиксированной точки использовать полулогарнфмичсское композитиое представление с шлаеакицей точкой: х = т х р', е е У.
В современных ЭВ16 в качестве основания порядка р употребляют числа 2. 8 нли 16. Полулогарифлшчность этого косвенного предсташленлли состоят н том. что вместо числа х в одном мыпинном с.юве хранится и маотнсса т - целое число., п порвдок [целая чаоль логарифма значения по выбранному основанию плюс единица:, дробная часть логарифма находится в мантиссе) тоже целое чнсло. При этом мантисса представлялся Вон! ерь = !О; Еаг(; 1.0 -~- ерв у' 2.0 > 1.0; ере,У 2.0); чаг сре: геа1: ерв: — !.0; н !б!е ((1.0 .! сре у' 2.0) > 1.0) с1о срв: — срв у' 2.0; Подставив в этот цикл счет шк итераций, можно узнать число разрядов мантиссы. 1.6 Обработка сообщений Обработка сообщений определяетгя правилом обработки щ которое представляет собой отображение и: )У Л', где Лг — множество исходных сообщений, а Л' — множество сообщений, получающихся в результате обработка.
Примером обработки сообщений является кодирование (см. и. 1.4). Другие примеры обработки сообщепяй: перевод с одного языка на другой, «генис вслух, сзенографированяе, перепечатка текста на машинко, редактирование текста, репление сисуемы уравнений я т. д. Приведенные примеры показывают, что каждая обработка сообщений состоит в выделении в исходном сообщении знаков некоторого уровня., составляющих это сообщение. и замене каждого выделенного знака другим знаком. При чтении вслух в исходном сообщении выделяются слоги (знаки второго уровня) и каждый слог заменжтся фонемой (знаком первого уровня); последовательность фоиелу оославляет результирующее устное сообщение. При решении системы уравнений вся система рассматривается как знак некоторого уровня и заменяю ся другам знаком (тоже достаточно выожого уровня) — решением системы.
Таким образом, любая обработка сообщений может рассматриваться как кодирование в широком смысле. Это сообрюкение лежит в основе всякой машинной обработки с!искреплнълт сообщений. Замезям. что обработка сообщений производятся чсмювском, но представляет собой рутинную нетворческую процедуру, ориентированную на технического испшшителя Обработка сообщений никогда но осущуютвлннгся «мгновенно», а всегда требует определенного времени, которым, как правило, нельзя пренебречь. Зависимость от времени приводлп к понятию эффектнвносги правила обработки сообщений, которая измеряется скоростью процесса обработки по сравяенлпо со скоросгямн других процессов. в прямом кодо с явным заданием знака (здесь дополнительный код ничего но дает!). Позлщиояная точка в мантиссе подразумевается перед первым разрядом.
Целое число мантиссы янтерпретирущтя по стандартной формуле дш позиционной системы счисления, но., вооблцс говоря., с друтим основанием системы счисления (9). Г!орядок представляется числом е в дополнительном коде. Такой смещенный порядок назывыот тарикплейапстикой. Поскольку бопьший порядок даст более широкяй диапазон. освоваяие системы счисления для порядка р ивогда делалот большим, чем основание системы счисления для мантиссы 9. Точность пол!логарифмического представления определяется величиной 9, где п число разрядов под мантиссу. Эта величина является мерой точности машинного всщеслвенного типа и обозначается машвпнмм е. На каждом компьютере вы люжстс экспериментально опреде.онь машинное г с помощью такой программы: 28 Лг ~ ! 1 гг Ли — 1' ,к Лг»= — 1 ) гг Лг' Р , и' 31 1.7 Обработка информации Множество сообщений ЛУ представляет иптсрас только тогда.
когда ему соотвсгст вусг (по крайной море одно) множество сведений 1 и определено соответс*вующее правило интерпретации дл !! 1 (см. п. 1.2). Так как множеству сообщений гуг' тоже ссотвегствуег некоторое множество сведение 1' (и правило интерпретации д>')г то .полюс праяизо обработки сообщеннй и; !д !г' (см.
и. 1.6) приводит к следующей диаграмме: Л! 1 (( г (*) Н !' Этв диаграмма апреле.шс> соответствие между лшожсстваыи 1 н 12 Так как согзаг; но диаграмме (*) каж,>аллу сообпюнию и Е Л! соа>вегствует пара сведений л =- у>(г>) б ! и л' = у>[и(п)) е 1'г построенное соответствие между 1 н !' (обозначим сто через а) г вообще говоря, не является отображением. В самолг дело, если правило интерпретации у> не является одиозна шым (иньекзиинылг, когда разные переходит в разные), т. е.
если сущссгвуют два различных сообщения пь пл е Я, и, у> и>, передающих одинаковую информацию л = у>(п>) =- д>(п>), то макет оказаться, что у>'(и(пл)) у ут(и(пл)) и, сзедовюельно, одной информации л е 1 будут соответствовать (по крайней моро) две различных информация 2> = у> (и(глл)) и л> =- у (и(ял)).
Если отображение у> обратнмо, т. е. если существует отображение ш ' (для нас достаточног чтобы уг было нньсктивнылг отображением), то люжна построить отображение гг. опрсделюащес сбработку информации гг: 1 — г Р в виде а = у>г о и а у> ' твк, что л = у> (и(д> («))). Во всех случаях, когда соответствие и яюгяюся отображением. правило обработка сообщение л называется сохраняющим инфюрмацию. Если правило обработки сообщений и сохраняет ннформациюг то диаграмма коммугативпа: и а лс' = у> а а.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
