Универсальность дискретного представления информации в ЭВМ
Кодирование информации
Оглавление
Универсальность дискретного представления информации в ЭВМ.. 2
1. Представление числовой информации. 2
2. Целые числа без знака. 2
3. Целые числа со знаком. 2
4. Алгоритм получения дополнительного шестнадцатиразрядного двоичного кода отрицательного числа. 3
5. Представление вещественных чисел. 4
6. Формат с плавающей точкой. 4
7. Алгоритм получения кода вещественного числа. 5
Позиционные системы счисления. 6
Кодирование информации в компьютере. 13
Кодирование текстовой информации. 14
Кодирование графической информации. 17
Растровое изображение. 18
Цветовые модели. 20
Векторное и фрактальное изображения. 23
Кодирование звуковой информации. 24
Параметры дискретизации. 24
Существует два основных формата представления чисел в памяти компьютера, один из них применяется для кодирования целых чисел , второй – для задания некоторого подмножества действительных чисел
Целые числа в компьютере хранятся в памяти в формате с фиксированной запятой. В этом случае каждому разряду ячейки памяти соответствует всегда один и тот же разряд, а «запятая» «находится» справа после младшего разряда, т. е. вне разрядной сетки.
Для получения компьютерного (внутреннего) представления однобайтового целого неотрицательного числа достаточно перевести его в двоичную систему счисления и полученный результат, называемый прямым кодом числа, дополнить слева нулями до восьми битов.
Минимальное число представляется нулями во всех разрядах и равно нулю. Максимально представимому числу соответствуют единицы во всех разрядах ячейки, оно равно 255.
Однобайтовые целые неотрицательные числа могут применяться, например, для организации различных счетчиков, записи адресов ячеек, даты и времени, размеров графических изображений в пикселях.
Для улучшения читаемости внутреннего представления числа его записывают в шестнадцатеричной системе счисления.
Целое число без знака
Внутреннее представление числа
двоичная
система счисления
шестнадцатеричная система счисления
0000 0000
0000 0001
0001 0001
1111 1111
FF
Целые числа со знаком занимают в памяти два байта (16 битов).
Каждый из 16 битов имеет определенное назначение. Под знак отводится старший разряд ячейки: 0 – для положительных чисел, 1 – для отрицательных.
Для представления в компьютере целых чисел со знаком применяют дополнительный код, который позволяет заменить арифметическую операцию вычитания операцией сложения, что существенно увеличивает скорость вычислений.