Арифметические основы ЭВМ. Пономарев В.С - 10 стр.

UptoLike

Для установления однозначности при записи чисел принята
нормализованная форма записи числа. Мантисса нормализованного числа
может изменяться в диапазоне:
11qm≤<. Таким образом в
нормализованных числах цифра после точки должна быть значащей.
Пример.
4342143421
23
10832.0100832.0 =
ненормализованное нормализованное
число число
Для представления чисел в машинном слове выделяют группы
разрядов для изображения мантиссы, порядка, знака числа и знака порядка:
а) представление чисел в формате полуслова
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
4434421
4444444434444444421
Знак Знак Порядок Мантисса
m
p
(4 разряда) (10 разрядов)
Наиболее типично представление ЧПТ в формате слова (32 разряда).
Пример.
а) Число А
== =4 100 0 1 10
10 2
11
. записывается в ячейку следующим
образом:
б) Число А
=− =− =− 3 5 11 1 0 111 10
10 2
10
...
Максимальным числом представимым в формате слова будет
А
=⋅( . ... )0 111 1 10
23
1111111
2
12434
≅⋅()12
127
10
.
Минимальным числом из возможно представимых в формате слова
будет А
=− ( . ... )0 111 1 10
23
1111111
2
12434
≅−()12
127
10
б) представление чисел в формате слова
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 31
. . .
4444434444421
4444434444421
Знак Знак Порядок Мантисса
m
p
(7 разрядов) (23 разряда)
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 31
0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 . . . 0
4444434444421
4444434444421
Знак Знак Порядок Мантисса
m
p
(7 разрядов) (23 разряда)
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 31
1 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 0 . . . 0
4444434444421
4444434444421
Знак Знак Порядок Мантисса
m
p
(7 разрядов) (23 разряда)
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 31
0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 . . . 1
4444434444421
4444434444421
Зн
m
Зн
p
Порядок Мантисса
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 31
1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 . . . 1
4444434444421
4444434444421
Зн
m Зн
p
Порядок Мантисса
      Для установления однозначности при записи чисел принята                                   0     1       2    3        4   5      6        7     8      9     10 11                     31
нормализованная форма записи числа. Мантисса нормализованного числа                            0     0        0    0    0       0      0       1      1     1      0      0         ...      0
может       изменяться       в       диапазоне:        1 q ≤ m < 1 . Таким образом в
                                                                                                              14444
                                                                                                                  4244444
                                                                                                                        3 144444244444
                                                                                                                                     3
нормализованных числах цифра после точки должна быть значащей.
Пример.                                                                                        Знак Знак                    Порядок                                     Мантисса
            0.0832 ⋅ 10 3 = 0.832 ⋅ 10 2                                                        m         p                 (7 разрядов)                                (23 разряда)
            14243 1424               3
                                                                                               б) Число А = −3 . 510 = −11.12 = −0 .111 ⋅ 10
                                                                                                                                                              10

ненормализованное                нормализованное
      число                           число                                                     0     1       2    3        4   5      6        7     8      9     10 11      12             31
        Для представления чисел в машинном слове выделяют группы
                                                                                               1     0        0    0    0       0      0       1      0     1      1      1    0       ...   0
разрядов для изображения мантиссы, порядка, знака числа и знака порядка:                                      14444
                                                                                                                  4244444
                                                                                                                        3 144444244444
                                                                                                                                     3
а) представление чисел в формате полуслова
                                                                                               Знак Знак                    Порядок                                     Мантисса
0       1       2    3   4       5      6   7          8   9   10   11     12   13   14   15    m         p                 (7 разрядов)                                (23 разряда)

                                                                                                          Максимальным числом представимым в формате слова будет
                    1442443 14444444
                                   4244444444
                                            3
                                                                                               А=   (0 .111 ... 1⋅ 101111111 ) 2 ≅ (1 ⋅ 2 127 ) 10 .
                                                                                                        14 2 43
Знак Знак     Порядок                                      Мантисса                                           23
    m       p (4 разряда)                                  (10 разрядов)                        0     1       2    3        4   5      6        7     8      9     10 11      12             31
б) представление чисел в формате слова                                                         0     0        1    1    1       1      1       1      1     1      1      1    1       ...   1
0       1       2    3   4       5      6   7          8   9                              31                  14444
                                                                                                                  4244444
                                                                                                                        3 144444244444
                                                                                                                                     3
                                                                         ...
                                                                                               Зн   m Зн p          Порядок                      Мантисса
                14444
                    4244444
                          3 144444244444
                                       3                                                                  Минимальным числом из возможно представимых в формате слова
                                                                                               будет А = ( −0 .111 ... 1⋅ 10                  ) 2 ≅ ( −1 ⋅ 2 127 ) 10
                                                                                                                                    1111111
Знак Знак           Порядок                    Мантисса                                                            14 2 43
 m     p           (7 разрядов)                (23 разряда)                                                            23

Наиболее типично представление ЧПТ в формате слова (32 разряда).                                0     1       2    3        4   5      6        7     8      9     10 11      12             31
Пример.                                                                                        1     0        1    1    1       1      1       1      1     1      1      1    1       ...   1
а) Число А = 4 10 = 100 2 = 0 .1 ⋅ 10 записывается в ячейку следующим
                                                  11
                                                                                                              144444244444
                                                                                                                         3 144444244444
                                                                                                                                      3
образом:
                                                                                               Зн   m Зн p                  Порядок                                      Мантисса