Двійкові числа для обробки розміщуються у комірках пам’яті та регістрах мікропроцесора таким чином, що для кожного біта (двійкового розряду) призначено окремий елемент пам’яті. Сукупність елементів, які утворюють комірку пам’яті, визначають довжину двійкового числа, називаються розрядною сіткою. Довжина розрядної сітки завжди обмежена і визначається конструктивними особливостями МПС. Тому значення чисел, що оброблюються, завжди обмежені. Ще більше обмежень стає при поданні дробових чисел.
Для подання дробових чисел в цифровій техніці використовуються дві форми:
− форма з фіксованою точкою;
− форма з плаваючою точкою.
При використанні форми з фіксованою точкою розрядна сітка конструктивно розподіляється на три частини: для подання знака, цілої і дробової частини числа. Використання такої форми пов’язано з труднощами при підготовці даних для оброблення, для забезпечення необхідного діапазону поданих даних. Також при обробленні даних трудно забезпечити необхідну точність оброблення (розрахунків).
Значно ефективніше використання форми з плаваючою точкою. Таке подання даних дозволяє розширити діапазон чисел і забезпечити необхідну точність подання результатів.
У цій формі дробове число подається у вигляді мантиси M і порядку E (Exponent)
D = ± M∙B±E,
де B – основа системи числення, у нашому випадку B = 2 –двійкова система числення.
Для однакового подання різних чисел мантису завжди нормалізують у межах
0,1 ≤ M < 1,
що виключає наявність нульового розряду системи числення після коми. Якщо у результаті обчислення, результат перестає бути нормалізованим, то перед його збереженням у пам’яті його необхідно нормалізувати, виконавши необхідний зсув мантиси і змінити значення порядку.
У формі з плаваючою точкою кількість розрядів порядку визначає діапазон оброблюваних чисел, а кількість розрядів мантиси – точність їх подання.
Для подання алфавітно-цифрової інформації, що включає цифри, літери різних абеток, розділові знаки, математичні та інші символи, використовуються різні коди для оброблення такої інформації. Так у персональних комп’ютерах використовується код системи ASCII.
Система ASCII (American Standard Code for Information Interchange – Американській „стандартний код для обміну інформацією”) є угодою за стандартом кодування символів, що схвалена Асоціацією стандартів США. Наявність такого коду спрощує обмін інформацією між різними пристроями комп’ютера. Фірма IBM запропонувала для використання у персональних комп’ютерах розширену версію системи ASCII, яка відрізняється від стандартної тим, що всі вісім біт символу використовуються для кодування інформації (у стандартній системі один біт призначався для перевірки правильності передавання інших семи бітів – перевірка на парність). Це дало змогу збільшити кількість символів на 128 і включити до їх складу символи національних алфавітів.
Стандартні коди ASCII можна розподілити на три групи:
– коди керування передаванням даних;
– коди керування форматом;
– коди друкованих символів.
Коди керування передаванням даних подають інформацію, що призначена для управління процесами обміну даними. Наприклад, код SOH (start of header – початок заголовка), код STX (start of text – початок тексту) і ЕТХ (end of text – кінець тексту). Ці символи використовуються в комунікаційних протоколах для розмежування різних блоків даних, що передаються. Фірма IBM також модифікувала стандартне використання цих кодів, надавши їх друкованим графічним символам.
Коди управління форматом зображення використовуються для керування принтером або екраном монітору. Прикладами служать коди звукового сигналу, переходу на новий рядок, повернення каретки і прогону на початок сторінки. Коди керування передаванням даних і управління форматом зображення, а також друкарські символи стандартного набору і друкарські символи розширеного набору – у Додатку.
