Định dạng trình bày dữ liệu trên máy tính. Định dạng dữ liệu: biểu diễn và mã hóa thông tin trong máy tính. Định dạng dữ liệu raster - PSD
Có hai định dạng để trình bày thông tin đồ họa:
tôi raster;
l vectơ.
Ở định dạng raster, hình ảnh được lưu trữ trong một tệp dưới dạng tập hợp khảm gồm nhiều chấm tương ứng với các pixel của hình ảnh được hiển thị trên màn hình hiển thị. Tệp do máy quét tạo ra có định dạng raster trong bộ nhớ máy tính (còn gọi là bitmap). Không thể chỉnh sửa tệp này bằng các trình soạn thảo văn bản và đồ họa tiêu chuẩn vì chúng không hoạt động với cách trình bày thông tin khảm.
Ở định dạng vectơ, thông tin được xác định bằng các đặc điểm của phông chữ, mã ký tự, đoạn văn, v.v. Bộ xử lý văn bản tiêu chuẩn được thiết kế để hoạt động chính xác với cách trình bày thông tin này.
Sự khác biệt cơ bản giữa định dạng vectơ và định dạng raster có thể được hiển thị bằng ví dụ sau: ở định dạng vectơ, hình tròn được xác định bởi bán kính, tọa độ tâm của nó, độ dày và loại đường thẳng; Định dạng raster chỉ lưu trữ các hàng chấm liên tiếp tạo thành một vòng tròn về mặt hình học.
Định dạng đồ họa raster
định dạng PSD– định dạng Adobe Photoshop gốc, chỉnh sửa hình ảnh (hỗ trợ tất cả các mô hình màu, lớp không hạn chế và mỗi lớp có thể chứa tối đa 24 kênh alpha).
định dạng BMP(bitmap) hoặc DIB(bitmap độc lập với thiết bị) - một định dạng để lưu trữ hình ảnh đồ họa. Độ sâu màu từ 1 đến 48 bit trên mỗi pixel - được thiết kế cho Windows, cho phép sử dụng các bảng màu 2, 16, 256 hoặc 16 triệu màu. Có một số loại định dạng này:
Thông thường, có phần mở rộng .bmp;
Nén, mở rộng .rle; quá trình nén diễn ra không mất dữ liệu nhưng được hỗ trợ
Chỉ màu 4 và 8 bit;
Bitmap độc lập với thiết bị có phần mở rộng .dib.
định dạng TGA(Truevision Graphic Adapter) – dành cho hình ảnh video, thích ứng tối đa với tiêu chuẩn truyền hình, cũng như để lưu đồ họa trên máy tính chạy hệ điều hành MS DOS, hỗ trợ màu 32-bit.
định dạng TIFF(Định dạng tệp hình ảnh được gắn thẻ) là định dạng tệp đồ họa phổ biến cho hình ảnh kỹ thuật số, phạm vi tái tạo màu rộng nhất từ đơn sắc đến mô hình RGB 24 bit và mô hình CMYK 32 bit và có thể di chuyển sang các nền tảng khác nhau. Định dạng TIFF hỗ trợ LZW- nén mà không mất thông tin.
định dạng JPEG(Nhóm chuyên gia chụp ảnh chung) - định dạng phổ biến nhất để lưu trữ ảnh chụp, bao gồm cả tiêu chuẩn cho Internet, cung cấp khả năng nén ảnh raster lên tới 100 lần (gần 5 đến 15 lần).
định dạng GIF(Định dạng trao đổi đồ họa) - một định dạng trao đổi thông tin đồ họa, cung cấp kích thước tệp nhỏ, được sử dụng trên Internet và chỉ đứng sau định dạng về tỷ lệ nén JPEG. Định dạng này bị giới hạn ở bảng màu 256 và không phù hợp lắm để lưu trữ ảnh chụp.
định dạng PNG(Đồ họa mạng di động) – đồ họa mạng di động, dựa trên một biến thể của thuật toán nén không mất dữ liệu (ngược lại với GIF nén hình ảnh raster theo cả chiều ngang và chiều dọc), hỗ trợ hình ảnh đồ họa màu với độ sâu màu lên tới 48 bit và cho phép bạn lưu trữ thông tin đầy đủ về mức độ trong suốt tại mỗi điểm của hình ảnh dưới dạng cái gọi là alpha kênh.
Định dạng Flashpix (FPX)– một định dạng đồ họa cho phép bạn lưu hình ảnh ở nhiều độ phân giải để trình bày trên CD-ROM hoặc trên Internet, cho phép bạn làm việc với hình ảnh chất lượng cao mà không cần sử dụng nhiều dung lượng bộ nhớ và ổ đĩa. Một số máy ảnh kỹ thuật số lưu ảnh ở định dạng này.
Một bitmap cần một lượng bộ nhớ rất lớn để lưu trữ nó. Do đó, một bitmap từ một tờ tài liệu A4 (204297 mm) có độ phân giải 10 điểm/mm và không có truyền bán sắc (hình ảnh đường thẳng) chiếm khoảng 1 MB bộ nhớ và khi tái tạo 16 sắc thái xám - 4 MB, khi tái tạo hình ảnh màu chất lượng cao (chuẩn HighColor - 65.536 màu) - 16 MB.
Để giảm dung lượng bộ nhớ cần thiết để lưu trữ bitmap, nhiều phương pháp nén thông tin khác nhau được sử dụng. Thuật toán nén raster phổ biến nhất do Ủy ban Tư vấn Điện thoại và Điện báo Quốc tế CCITTGroup 4 đề xuất, cho tỷ lệ nén thông tin lên tới 40:1 (tùy thuộc vào nội dung của tệp - đồ họa được nén tốt hơn nhiều so với văn bản).
Các định dạng nén khác được sử dụng: CTIFF(Định dạng tệp hình ảnh được gắn thẻ nén) Nhóm 3, họ MPEG (Nhóm chuyên gia chụp ảnh đa phương tiện), JPEG (Nhóm chuyên gia chụp ảnh chung), GIF (Định dạng trao đổi đồ họa) và các nhóm khác.
Các định dạng không nén: TIFF không nén (Định dạng tệp hình ảnh được gắn thẻ), BMP (BitMaP) và các định dạng khác.
Máy quét thường được sử dụng kết hợp với các chương trình nhận dạng hình ảnh - OCR (Optical Character Comments). Hệ thống OCR nhận dạng các đường viền bit (khảm) của các ký tự được máy quét đọc từ tài liệu và mã hóa chúng bằng mã ASCII, dịch chúng sang định dạng thuận tiện cho người soạn thảo văn bản.
Trước tiên, một số hệ thống OCR phải được đào tạo - các mẫu và nguyên mẫu của các ký tự được nhận dạng cũng như mã tương ứng của chúng phải được nhập vào bộ nhớ của máy quét. Khó khăn nảy sinh khi phân biệt các chữ cái có cùng kiểu dáng trong các bảng chữ cái khác nhau (ví dụ: bằng tiếng Latin (tiếng Anh) và tiếng Nga - Cyrillic) và các bộ phông chữ khác nhau. Nhưng hầu hết các hệ thống không yêu cầu đào tạo: các ký tự được nhận dạng đã được lưu trữ trong bộ nhớ của chúng. Do đó, một trong những OCR tốt nhất - FineReader - nhận dạng văn bản bằng hàng chục ngôn ngữ (bao gồm ngôn ngữ lập trình Basic, C++, v.v.), sử dụng một số lượng lớn từ điển điện tử, kiểm tra chính tả trong quá trình nhận dạng, chuẩn bị văn bản để xuất bản trên Internet , vân vân. .
Trong những năm gần đây, các chương trình nhận dạng hình ảnh thông minh như Omnifont (ví dụ: Cunei Form 2000) đã xuất hiện, nhận dạng các ký tự không phải theo điểm mà theo đặc điểm cấu trúc liên kết riêng của từng ký tự.
Nếu có hệ thống nhận dạng hình ảnh, văn bản sẽ được ghi vào bộ nhớ PC không phải ở dạng bitmap mà ở dạng mã và có thể chỉnh sửa bằng các trình soạn thảo văn bản thông thường.
Chỉ hợp lý khi lưu trữ tệp ở định dạng raster nếu:
l tài liệu và các tập tin tương ứng không nên được chỉnh sửa trong quá trình sử dụng;
l Tài liệu phải được lưu trữ dưới dạng bản fax của bản gốc (ảnh chụp, bản vẽ, tài liệu có độ phân giải...);
l có các khả năng kỹ thuật để lưu trữ và xem một số lượng lớn các tệp khổng lồ (1–20 MB).
Các yếu tố chính cần xem xét khi chọn máy quét:
l kích thước, màu sắc và hình dạng (tờ, bìa, v.v.) của tài liệu được quét phải tương ứng với khả năng của máy quét;
l độ phân giải của máy quét phải đảm bảo sao chép các bản sao tài liệu chất lượng cao từ hình ảnh điện tử của chúng;
l Hiệu suất của máy quét phải đủ cao với chất lượng hình ảnh thu được có thể chấp nhận được;
l phải đảm bảo sai số tối thiểu về kích thước của hình ảnh điện tử thu được so với bản gốc nếu kích thước của hình ảnh từ tài liệu điện tử làm cơ sở để tính toán;
l sự sẵn có của phần mềm để nén các tập tin raster khi lưu trữ chúng trong bộ nhớ máy tính;
l Tính khả dụng của phần mềm nhận dạng hình ảnh (OCR) khi lưu trữ tệp vectơ trong bộ nhớ máy tính;
l Tính sẵn có của phần mềm và phần cứng để cải thiện chất lượng hình ảnh trong các tệp raster (tăng độ tương phản và độ sáng của hình ảnh, loại bỏ “nhiễu” nền);
l chất lượng và loại giấy mang, trong những giới hạn nhất định, không được ảnh hưởng lớn đến chất lượng của hình ảnh điện tử thu được;
l Hoạt động của máy quét phải thuận tiện, đơn giản và loại bỏ các lỗi khi quét do tải phương tiện không chính xác;
l chi phí của máy quét.
Máy quét có thể kết nối với PC thông qua giao diện song song (LPT) hoặc nối tiếp (USB). Để hoạt động với máy quét, PC phải có trình điều khiển đặc biệt, tốt nhất là trình điều khiển tuân thủ tiêu chuẩn TWAIN. Trong trường hợp sau, có thể làm việc với một số lượng lớn máy quét tương thích TWAIN và xử lý tệp bằng các chương trình hỗ trợ tiêu chuẩn TWAIN, chẳng hạn như các trình chỉnh sửa đồ họa phổ biến CorelDraw, Adobe Photoshop, MaxMate, Picture Publishing, Photo Finish, v.v. .
số hóa
Bộ số hóa hay máy tính bảng đồ họa là một thiết bị có mục đích chính là số hóa hình ảnh (Hình 14.5).
Hình 14.5. Số hóa.
Nó bao gồm hai phần: đế (máy tính bảng) và thiết bị chỉ định mục tiêu (bút hoặc con trỏ) di chuyển dọc theo bề mặt của đế. Khi bạn nhấn nút con trỏ, vị trí của nó trên bề mặt máy tính bảng sẽ được cố định và tọa độ sẽ được chuyển sang máy tính.
Bộ số hóa có thể được sử dụng để nhập bản vẽ do người dùng tạo vào máy tính: người dùng di chuyển bút con trỏ trên máy tính bảng, nhưng hình ảnh không xuất hiện trên giấy mà được chụp trong một tệp đồ họa. Nguyên lý hoạt động của máy số hóa dựa trên việc cố định vị trí con trỏ bằng cách sử dụng một lưới các dây dẫn mỏng được tích hợp sẵn trong bảng với khoảng cách khá lớn giữa các dây dẫn liền kề (từ 3 đến 6 mm). Cơ chế đăng ký cho phép bạn có được bước hợp lý để đọc thông tin, nhỏ hơn nhiều so với bước lưới (tối đa 100 dòng trên 1 mm).
TIFF (Định dạng tệp hình ảnh được gắn thẻ).Định dạng này được thiết kế để lưu trữ hình ảnh raster chất lượng cao (phần mở rộng tên tệp.TIF). Nó được sử dụng rộng rãi và có thể di chuyển trên nhiều nền tảng. (Máy tính IBM và Apple Macintosh), được hỗ trợ bởi hầu hết các chương trình đồ họa, bố cục và thiết kế.
PSD (Tài liệu PhotoShop).Định dạng riêng của Adobe Photoshop (phần mở rộng tên tệp.PSD), một trong những định dạng mạnh mẽ nhất về khả năng lưu trữ thông tin đồ họa raster. Cho phép bạn ghi nhớ các thông số của lớp, kênh, mức độ trong suốt và nhiều mặt nạ.
PCX, Định dạng này xuất hiện dưới dạng định dạng để lưu trữ dữ liệu raster trong chương trình PC PaintBrush của Z-Soft và là một trong những định dạng phổ biến nhất (phần mở rộng tên tệp.PCX). Việc không thể lưu trữ các hình ảnh được tách màu, mô hình màu không đủ và các hạn chế khác đã dẫn đến định dạng này không còn phổ biến. Hiện tại được coi là lỗi thời.
CD ảnh. Định dạng này được Kodak phát triển để lưu trữ hình ảnh raster kỹ thuật số chất lượng cao (phần mở rộng tên tệp.PCD). Định dạng để lưu trữ dữ liệu trong chính tệp được gọi là Hình ảnh Ras. Tệp có cấu trúc bên trong cung cấp khả năng lưu trữ hình ảnh với các giá trị độ phân giải cố định và do đó kích thước của bất kỳ tệp nào chỉ khác nhau một chút và nằm trong phạm vi 4-5 MB.
Bản đồ bit của Windows. Định dạng lưu trữ ảnh bitmap trong hệ điều hành Windows (tên tệp có đuôi mở rộng.BMP). Theo đó, nó được hỗ trợ bởi tất cả các ứng dụng chạy trong môi trường này.
JPEG (Chung Nhóm chuyên gia nhiếp ảnh).Định dạng này nhằm mục đích lưu trữ hình ảnh raster (phần mở rộng tên tệp. JPG). Cho phép bạn điều chỉnh mối quan hệ giữa tốc độ nén file và chất lượng hình ảnh. Các phương pháp nén được sử dụng dựa trên việc loại bỏ thông tin “dư thừa”, do đó, định dạng này được khuyến nghị chỉ sử dụng cho các ấn phẩm điện tử.
GIF (Định dạng trao đổi đồ họa).Được chuẩn hóa vào năm 1987 như một phương tiện lưu trữ hình ảnh nén với số lượng màu cố định (256) (phần mở rộng tên tệp .GiF). Đạt được sự phổ biến trên Internet do tỷ lệ nén cao. Phiên bản định dạng mới nhất GIF89a cho phép bạn tải hình ảnh xen kẽ và tạo hình ảnh có nền trong suốt.
PNG (Đồ họa mạng di động). Một định dạng tương đối mới (1995) để lưu trữ hình ảnh để xuất bản trên Internet (phần mở rộng tên tệp .PNG). Ba loại hình ảnh được hỗ trợ - màu có độ sâu 8 hoặc 24 bit và đen trắng với truyền thống là 256 sắc thái xám. Việc nén thông tin hầu như không bị mất, 254 cấp độ kênh alpha và chức năng quét xen kẽ được cung cấp.
WMF (Windows MetaFile).Định dạng lưu trữ hình ảnh vector của hệ điều hành Windows (phần mở rộng tên tệp.WMF). Theo định nghĩa, nó được hỗ trợ bởi tất cả các ứng dụng của hệ thống này. Tuy nhiên, việc thiếu các công cụ để làm việc với các bảng màu tiêu chuẩn được chấp nhận trong in ấn và những thiếu sót khác đã hạn chế việc sử dụng nó.
EPS (PostScript đóng gói). Một định dạng để mô tả cả hình ảnh vector và raster bằng ngôn ngữ Adobe PostScript, tiêu chuẩn thực tế trong lĩnh vực quy trình in trước và in ấn (phần mở rộng tên tệp. EPS). Vì ngôn ngữ PostScript là phổ quát nên đồ họa vector và raster, phông chữ, cắt bớt đường dẫn (mặt nạ), thông số hiệu chỉnh thiết bị, cấu hình màu.
PDF (Định dạng tài liệu di động).Định dạng mô tả tài liệu được phát triển bởi Adobe (tên tệp mở rộng.PDF). Mặc dù định dạng này chủ yếu nhằm mục đích lưu trữ toàn bộ tài liệu nhưng khả năng ấn tượng của nó cho phép trình bày hình ảnh một cách hiệu quả. Định dạng này không phụ thuộc vào phần cứng nên hình ảnh có thể được hiển thị trên mọi thiết bị - từ màn hình điều khiển đến thiết bị phơi sáng ảnh.
Khi làm việc với các con số, người dùng có thể chỉ định các định dạng khác nhau cho bản trình bày của mình. Bạn có thể thay đổi định dạng đầu ra của kết quả tính toán bằng cách chọn lệnh Tùy chọn Tệp. Thao tác này sẽ mở hộp thoại Tùy chọn.
Đảm bảo rằng Cửa sổ Lệnh được chọn từ danh sách ở khung bên trái. Trong trường hợp này, bảng Tùy chọn Cửa sổ Lệnh sẽ được hiển thị ở bên phải. Định dạng số được chọn từ danh sách thả xuống Định dạng số nằm trong vùng hiển thị Văn bản của bảng này. Định dạng mặc định cho danh sách thả xuống này là ngắn.
Để chỉ định một định dạng khác để trình bày kết quả tính toán, hãy chọn tên của nó trong danh sách Định dạng số và bấm OK. Định dạng này sẽ được sử dụng để hiển thị kết quả của tất cả các phép tính tiếp theo cho đến khi bạn thay đổi nó.
Các định dạng có sẵn trong danh sách thả xuống Định dạng số được mô tả trong bảng
Ví dụ: biểu thị số 3/7 ở các dạng khác nhau:
Định dạng ngắn – 0,4286
Định dạng dài – 0.42857142857143
Định dạng ngắn e – 4.2857e-001
Định dạng dài e – 4.285714285714286e-001
Định dạng ngắn g – 0.42857
Định dạng dài g – 0.428571428571429
Ngân hàng định dạng - 0,43
Định dạng hợp lý – 3/7
Cần lưu ý rằng các số quá lớn hoặc quá nhỏ khi đặt định dạng ngắn có thể được hiển thị ở dạng hàm mũ, tức là. ở định dạng dấu phẩy động.
Bạn cũng có thể đặt định dạng số bằng cách nhập lệnh sau vào dòng lệnh.
>> định dạng định dạng
Đây định dạng là tên của định dạng được yêu cầu. Ví dụ: để biểu thị một số ở dạng thập lục phân, hãy nhập lệnh sau vào dòng lệnh.
>> định dạng hex
Và để đặt cách biểu diễn dài của một số ở định dạng dấu phẩy động, hãy nhập lệnh sau.
>> định dạng dài
Nếu bạn nhập lệnh vào dòng lệnh
>> định dạng trợ giúp
bạn có thể hiển thị thông tin trong cửa sổ lệnh về tất cả các định dạng có sẵn trong MATLAB
Việc thay đổi định dạng đầu ra số chỉ ảnh hưởng đến việc hiển thị các số trên màn hình và không ảnh hưởng đến giá trị thực của chúng dưới bất kỳ hình thức nào.
Tất cả các chương trình và dữ liệu được lưu trữ trong bộ nhớ dài hạn (ngoài) của máy tính dưới dạng tệp.
Tài liệu- đây là một lượng thông tin (chương trình hoặc dữ liệu) nhất định có tên và được lưu trữ trong bộ nhớ dài hạn (bên ngoài).
Tên tập tin. Tên tệp bao gồm hai phần, được phân tách bằng dấu chấm: tên tệp thực và phần mở rộng xác định loại của nó (chương trình, dữ liệu, v.v.). Tên thực của tệp do người dùng đặt và loại tệp thường được chương trình đặt tự động khi nó được tạo (Bảng 4.2).
Các hệ điều hành khác nhau có định dạng tên tệp khác nhau. Trong hệ điều hành MS-DOS, bản thân tên tệp không được chứa quá 8 chữ cái trong bảng chữ cái Latinh, số và một số ký tự đặc biệt và phần mở rộng bao gồm ba chữ cái Latinh, ví dụ: proba.txt
Trong hệ điều hành Windows, tên tệp có thể dài tối đa 255 ký tự và bạn có thể sử dụng bảng chữ cái tiếng Nga, ví dụ: Informationunits.doc
Hệ thống tập tin. Mỗi phương tiện lưu trữ (đĩa mềm, đĩa cứng hoặc đĩa laser) có thể lưu trữ một số lượng lớn tệp. Thứ tự các tệp được lưu trữ trên đĩa được xác định bởi hệ thống tệp được sử dụng.
Mỗi đĩa được chia thành hai khu vực: khu vực lưu trữ tệp và thư mục. Thư mục chứa tên của tập tin và chỉ dẫn nơi nó bắt đầu trên đĩa. Nếu chúng ta so sánh một cái đĩa và một cuốn sách thì vùng lưu trữ tệp sẽ tương ứng với nội dung của nó và thư mục sẽ tương ứng với mục lục. Hơn nữa, một cuốn sách bao gồm các trang và một đĩa bao gồm các phần.
Đối với các đĩa có số lượng tệp nhỏ (lên đến vài chục) có thể được sử dụng hệ thống tập tin đơn cấp, khi thư mục (mục lục đĩa) là một chuỗi tuyến tính các tên tệp (Bảng 4.3). Một danh mục như vậy có thể được so sánh với mục lục của một cuốn sách dành cho trẻ em, trong đó chỉ có tựa đề của từng câu chuyện riêng lẻ.
Nếu hàng trăm, hàng nghìn tệp được lưu trữ trên đĩa thì để dễ tìm kiếm, hãy sử dụng hệ thống tập tin phân cấp đa cấp, có cấu trúc cây. Ví dụ, hệ thống phân cấp như vậy có thể được so sánh với mục lục của một cuốn sách giáo khoa nhất định, đó là hệ thống phân cấp gồm các phần, chương, đoạn và điểm.
Thư mục gốc ban đầu chứa các thư mục con của cấp 1, lần lượt, mỗi thư mục sau có thể chứa các thư mục con của cấp 2, v.v. Cần lưu ý rằng các tập tin có thể được lưu trữ trong các thư mục ở mọi cấp độ.
Ví dụ: thư mục gốc có thể chứa hai thư mục con cấp 1 (Directory_1, Directory_2) và một tệp (File_1). Đổi lại, trong thư mục cấp 1 (Directory_1) có hai thư mục con cấp 2 (Directory_1.1 và Directory_1.2) và một tệp (File_1.1) - fig. 4.21.
Hệ thống tập tinlà một hệ thống tổ chức thư mục và lưu trữ tập tin.
Hãy xem xét một hệ thống tệp phân cấp bằng một ví dụ cụ thể. Mỗi đĩa có một tên logic (A:, B: - đĩa mềm, C:, D:, E: v.v. - đĩa cứng và đĩa laser).
Giả sử thư mục gốc của ổ C: có hai thư mục cấp 1 (GAMES, TEXT) và thư mục GAMES có một thư mục cấp 2 (CHESS). Đồng thời, trong thư mục TEXT có tệp proba.txt và trong thư mục CHESS có tệp Chess.exe (Hình 4.22).
Đường dẫn đến tập tin. Làm cách nào để tìm các tệp hiện có (chess.exe, proba.txt) trong hệ thống tệp phân cấp nhất định? Để làm điều này, bạn cần chỉ định đường dẫn đến tệp. Đường dẫn đến tệp bao gồm tên logic của đĩa, được ghi thông qua dấu phân cách "\" và một chuỗi tên của các thư mục lồng nhau, tên cuối cùng chứa tệp mong muốn. Đường dẫn đến các tập tin trên có thể được viết như sau:
Đường dẫn tới file cùng với tên file đôi khi được gọi là tên tập tin đầy đủ.
Ví dụ về tên tệp đầy đủ:
Với \GAMES\CHESS\chess.exe
Trình bày hệ thống tập tin bằng giao diện đồ họa. Hệ thống tệp phân cấp MS-DOS chứa các thư mục và tệp được thể hiện trong hệ điều hành Windows thông qua giao diện đồ họa dưới dạng hệ thống phân cấp các thư mục và tài liệu. Một thư mục trong Windows tương tự như thư mục MS-DOS
Tuy nhiên, cấu trúc phân cấp của các hệ thống này có phần khác nhau. Trong hệ thống tệp phân cấp MS-DOS, trên cùng của hệ thống phân cấp đối tượng là thư mục gốc của đĩa, có thể so sánh với thân cây mà các nhánh (thư mục con) phát triển và trên các nhánh là các lá (tệp) .
Trong Windows, ở trên cùng của hệ thống phân cấp thư mục là thư mục Máy tính để bàn. Cấp độ tiếp theo được thể hiện bằng các thư mục Máy tính của tôi, Thùng rác Và mạng(nếu máy tính được kết nối với mạng cục bộ) - hình. 4.23.
Tác phẩm đã được thêm vào trang web của trang web: 2016-03-30Đặt hàng viết một tác phẩm độc đáo
các định dạng để trình bày dữ liệu trong bộ nhớ máy tính. Mã máy
Các định dạng để trình bày dữ liệu trong bộ nhớ máy tính. Mã máy.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Kế hoạch.
- " xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">
- " xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Biểu diễn số ở dạng điểm cố định
- " xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Biểu diễn số ở dạng dấu phẩy động
- " xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">
Các định dạng để trình bày dữ liệu trong bộ nhớ máy tính.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Để biểu thị các số (dữ liệu) trong bộ nhớ máy tính, một số bit nhất định được phân bổ." xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Ngược lại" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> từ cách đánh số các chữ số của số, các bit trong một byte được đánh số từ trái sang phải, bắt đầu từ 0. Mỗi byte trong bộ nhớ máy tính có số thứ tự riêng, được gọi là" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">địa chỉ byte tuyệt đối" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">. Byte là đơn vị lưu trữ dữ liệu chính; nó là đơn vị trao đổi thông tin có thể định địa chỉ nhỏ nhất trong RAM của máy tính, nghĩa là đơn vị tối thiểu của trao đổi thông tin có địa chỉ trong bộ nhớ máy tính.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Một chuỗi gồm nhiều dạng byte liền kề" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">trường dữ liệu" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">. Số byte của trường được gọi là" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">độ dài trường" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> và địa chỉ của byte ngoài cùng bên trái của trường là" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">địa chỉ trường" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">. Thông tin có thể được xử lý theo từng byte hoặc theo trường dữ liệu (hoặc định dạng dữ liệu). Định dạng dữ liệu hiển thị cách thông tin được đặt trong RAM và máy tính Định dạng dữ liệu được phân biệt theo độ dài, kiểu dữ liệu và cấu trúc, đồng thời mỗi giá trị chứa trong một byte có thể được diễn giải theo nhiều cách khác nhau:
- " xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">biểu diễn được mã hóa của một ký tự bảng chữ cái bên ngoài (dành cho đầu vào và đầu ra dữ liệu);
- " xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">số nguyên có dấu hoặc không dấu (có biểu diễn bên trong của các số trong bộ nhớ máy tính);
- " xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">một phần của lệnh hoặc đơn vị dữ liệu phức tạp hơn, v.v.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Trên máy tính có các dạng biểu diễn số nguyên sau:" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">nửa từ" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">(byte)," xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> từ" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> (hai byte liên tiếp, được đánh số từ trái sang phải từ 0 đến 15)," xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">gấp đôi" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">từ" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> (4 byte).
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Nếu các số được đặt theo định dạng đã chỉ định thì trọng số của các chữ số của chúng sẽ tăng dần từ phải sang trái.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Trong máy tính, nó được dùng để biểu diễn các con số" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">tự nhiên" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> (biểu thị số điểm cố định) và" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">bán logarit" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> (biểu diễn số dấu phẩy động).
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Biểu diễn số ở dạng cố định;font-family:"Calibri"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">h" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">koy.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> Trong cách biểu thị số được sử dụng, “dấu phẩy” hoặc “dấu thập phân” là ký hiệu quy ước, được xác định trước;font-family:"Calibri"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">a" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">có nghĩa là để phân tách phần nguyên và phần phân số của một số. Do đó, dấu phẩy có ý nghĩa toán học chính xác, bất kể hệ thống số được sử dụng và vị trí của nó cũng như vậy không thay đổi thuật toán tính toán chút nào hoặc ph;font-family:"Calibri"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">р" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">mu kết quả.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Nếu các số đang được xử lý có cùng thứ tự độ lớn, bạn có thể cố định vị trí của dấu phẩy hoặc dấu chấm (biểu diễn này được gọi là cố định- biểu diễn điểm). Sau đó khi xử lý các số trong m;font-family:"Calibri"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">a" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">bus không cần tính đến vị trí (đại diện) của dấu thập phân. Và khi đó vị trí của nó ở cấp độ chương trình được coi là giống nhau và chỉ được tính đến trong kết quả.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Về cơ bản có 2 cách để sửa dấu thập phân:
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">1) điểm nằm ở bên phải chữ số thấp nhất của số và chúng ta có c;font-family:"Calibri"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">e" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">số thấp;
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">2) điểm nằm ở bên trái chữ số cao nhất của số và chúng ta có các số phân số có giá trị tuyệt đối;font-family:"Calibri"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">a" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">nhỏ hơn một.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Số nguyên dương có thể được biểu diễn trực tiếp trong hệ thống số nhị phân (mã nhị phân). Ở dạng biểu diễn này, số học nhị phân được thực hiện dễ dàng trên máy tính.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Nếu cũng cần số âm thì dấu của số có thể được mã hóa thành một bit riêng biệt (thường là bit quan trọng nhất). Bit quan trọng nhất được ký nếu nó chứa" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">1" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">, sau đó là số" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">phủ định" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">, nếu" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">0" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">, sau đó là số" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">tích cực" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Với lưới mười sáu bit, chúng ta có:
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Trong trường hợp tổng quát, phạm vi biểu diễn số nguyên là (" xml:lang="en-US" lang="en-US">n" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> số chữ số ở định dạng):
- " xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">dành cho chưa ký" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">0;vertical-align:super" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"><" xml:lang="en-US" lang="en-US">x" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> 2;vertical-align:super" xml:lang="en-US" lang="en-US">n" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-1" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> (nếu" xml:lang="en-US" lang="en-US">n" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">=8 từ 0 đến 255)
- " xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">cho biểu tượng" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-2;vertical-align:super" xml:lang="en-US" lang="en-US">n;vertical-align:super" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-1" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"><" xml:lang="en-US" lang="en-US">x" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> ≤ +2;vertical-align:super" xml:lang="en-US" lang="en-US">n;vertical-align:super" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-1" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-1" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">(khi" xml:lang="en-US" lang="en-US">n" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">=8 từ -128 đến 127);
|
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Định dạng |
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Số chữ số |
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Phạm vi |
|
|
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">ký tên |
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">chưa được ký |
||
|
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Byte |
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">8 |
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-128; 127 |
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">0; 255 |
|
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Từ |
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">16 |
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-32768; 32767 |
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">0; 65535 |
|
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Từ kép |
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">32 |
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-2147483648; 2147483647 |
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">0; 4294967295 |
|
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Hình. Định dạng của số nguyên không dấu |
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Hình. Định dạng của số nguyên có dấu |
|||||||||
|
" xml:lang="en-US" lang="en-US">n" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-1 |
" xml:lang="en-US" lang="en-US">n" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-2 |
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">1 |
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">0 |
" xml:lang="en-US" lang="en-US">n" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-1 |
" xml:lang="en-US" lang="en-US">n" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-2 |
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">1 |
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">0 |
|||
|
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">... |
" xml:lang="en-US" lang="en-US">S |
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">... |
||||||||
|
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> bit quan trọng |
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">⌂ " xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">vị trí điểm nhị phân |
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">^" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">ký tên |
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> bit quan trọng |
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">⌂ " xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">vị trí " xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">điểm nhị phân |
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Một nhược điểm đáng kể của phương pháp biểu diễn này là phạm vi biểu diễn giới hạn của các giá trị, dẫn đến tràn lưới bit khi nó vượt quá giới hạn cho phép và sự biến dạng của kết quả, ví dụ: nếu chúng ta xem xét lưới ký hiệu có năm chữ số, thì khi cộng hai số +22 và +13 n;font-family:"Calibri"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">o" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">chùm:
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Biểu diễn số ở dạng nổi;font-family:"Calibri"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">h" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">koy.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Các số thực trong toán học được biểu diễn dưới dạng phân số hữu hạn hoặc vô hạn. Tuy nhiên, trong máy tính, các số được lưu trữ trong các thanh ghi và ô nhớ, là một chuỗi các byte với số chữ số giới hạn. Do đó, các số vô hạn hoặc rất dài bị cắt ngắn đến một độ dài nhất định và xuất hiện dưới dạng gần đúng trong biểu diễn máy tính.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Để biểu diễn số thực, cả rất nhỏ và rất lớn, sẽ thuận tiện khi sử dụng dạng viết số làm tích:
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">A =;font-family:"Arial"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">±" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> М·" xml:lang="en-US" lang="en-US">n;font-family:"Arial";vertical-align:super" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">±;vertical-align:super" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">;vertical-align:super" xml:lang="en-US" lang="en-US">p
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">ở đâu" xml:lang="en-US" lang="en-US">n" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> - cơ sở của hệ thống số;
" xml:lang="en-US" lang="en-US">M" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> mantissa;
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">р" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> một số nguyên được gọi là" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">theo thứ tự" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">(xác định vị trí của dấu thập phân trong số).
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Cách viết số này được gọi là biểu diễn số" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">dấu phẩy động" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Ví dụ:" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> -245.62=-0.24565 10;vertical-align:super" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">3" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">, 0,00123=0,123·10;vertical-align:super" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-2" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">=1,23 10;vertical-align:super" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-3" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">=12.3 10;vertical-align:super" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-4
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Rõ ràng, ý tưởng này không phải là duy nhất.;color:#000000" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Nếu phần định trị được đặt giữa n;vertical-align:super" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-1" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> và 1 (tức là 1/n;font-family:"Biểu tượng"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> |M|<1), то представление числа становится однозначным, а такая форма называется " xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">đã chuẩn hóa" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Ví dụ" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">: cho hệ thống số thập phân - 0,1< |m| < 1 (мантисса - число меньше 1, и первая цифра после запятой отлична от нуля, т.е. значащая).
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Số thực được viết khác nhau trong các loại máy tính khác nhau, tuy nhiên, có một số định dạng tiêu chuẩn quốc tế khác nhau về độ chính xác nhưng có cùng cấu trúc.;color:#000000" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Dành cho dựa trên tiêu chuẩn" xml:lang="en-US" lang="en-US">IEEE" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> 754 (xác định cách biểu diễn các số với độ chính xác duy nhất (" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">float" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">) và với độ chính xác gấp đôi (" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">gấp đôi" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">)) biểu diễn số thực trong máy tính được sử dụng" xml:lang="en-US" lang="en-US">m" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">+" xml:lang="en-US" lang="en-US">p" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">+1 bit, được phân bổ như sau: một chữ số (" xml:lang="en-US" lang="en-US">S" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">) - được sử dụng cho dấu hiệu mantissa," xml:lang="en-US" lang="en-US">pCác chữ số " xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> xác định thứ tự," xml:lang="en-US" lang="en-US">mCác chữ số " xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> xác định giá trị tuyệt đối của phần định trị. Để viết một số ở định dạng dấu phẩy động có độ chính xác duy nhất, cần có một từ ba mươi hai bit. Để viết số có độ chính xác gấp đôi, cần có từ 64 bit.
|
" xml:lang="en-US" lang="en-US">1 |
" xml:lang="en-US" lang="en-US">p-1 0 |
" xml:lang="en-US" lang="en-US">m-1" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">0 |
|
" xml:lang="en-US" lang="en-US">S |
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Đặt hàng |
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Phần phân số M |
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Vì thứ tự có thể dương hoặc âm nên cần phải giải quyết vấn đề về dấu của nó. Giá trị của thứ tự được biểu thị vượt quá, tức là, thay vì giá trị thực của đơn hàng, một số được lưu trữ, được gọi là" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">đặc điểm" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> (hoặc" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">đã thay đổi thứ tự" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">).
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Cần có độ lệch để không đưa một dấu hiệu khác vào số. Thứ tự độ lệch luôn là số dương. Đối với độ chính xác đơn, độ lệch được lấy là 127 và với độ chính xác gấp đôi 1023 (" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">2;vertical-align:super" xml:lang="en-US" lang="en-US">p;vertical-align:super" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-1" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-1)" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">. Phần định trị thập phân có thể chứa các chữ số 1:9 sau dấu thập phân, nhưng chỉ có 1 trong phần định trị nhị phân. Do đó, một bit riêng biệt không được phân bổ cho lưu trữ đơn vị sau dấu thập phân nhị phân, số dấu phẩy động." xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Đơn vị được ngụ ý, giống như dấu phẩy nhị phân" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">. Ngoài ra, ở định dạng dấu phẩy động, người ta chấp nhận rằng phần định trị luôn lớn hơn 1. Nghĩa là, phạm vi của các giá trị phần định trị nằm trong khoảng từ 1 đến 2.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Ví dụ" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">:
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">1) Xác định số dấu phẩy động nằm trong 4 byte liền kề:
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">11000001 01001000 00000000 00000000
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Chúng tôi chia biểu diễn nhị phân thành dấu (1 bit), thứ tự (8 bit) và mantissa (23 bit):
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">1 10000010 10010000000000000000000
- " xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Một bit dấu bằng 1 cho biết số đó là số âm.
- " xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Số mũ 10000010 ở dạng thập phân tương ứng với số 130. Hãy điều chỉnh thứ tự: trừ số 127 từ 130, ta được số 3.
- " xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Thêm một đơn vị ẩn vào bên trái của lớp phủ" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">1" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">,100 1000 0000 0000 0000 0000, di chuyển đơn hàng từ đơn vị ẩn sang bên phải tới giá trị đơn hàng thu được:" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">1" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">100, 1000 0000 0000 0000 0000.
- " xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Và cuối cùng, hãy xác định số thập phân: 1100.1;vertical-align:sub" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">2" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> = 12,5;vertical-align:sub" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">10
- " xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Cuối cùng chúng ta có -12,5
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">2) Xác định số dấu phẩy động nằm trong 4 byte liền kề:
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">01000011 00110100 00000000 00000000
- " xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Một bit dấu bằng 0 cho biết số đó là dương.
- " xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Số mũ 10000110 ở dạng thập phân tương ứng với số 134. Trừ số 127 từ 134, ta được số 7.
- " xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Bây giờ hãy viết phần định trị:" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">1" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">,011 0100 0000 0000 0000 0000
- " xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Và cuối cùng, hãy xác định số thập phân: 10110100;vertical-align:sub" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">2" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">=180;vertical-align:sub" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">10
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Vì một số chữ số nhất định được phân bổ tương ứng cho lớp phủ và thứ tự" xml:lang="en-US" lang="en-US">m" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> và" xml:lang="en-US" lang="en-US">p" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">, thì bạn có thể ước tính phạm vi số có thể được biểu diễn ở dạng chuẩn hóa trong hệ thống số cơ số" xml:lang="en-US" lang="en-US">n" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Nếu" xml:lang="en-US" lang="en-US">m" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">=23 và p=8 (4 byte), thì phạm vi số được hiển thị là từ 1,5 10;vertical-align:super" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-45" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> tối đa 3,4 10;vertical-align:super" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">+38" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> (cung cấp độ chính xác với 7-8 số liệu có nghĩa).
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Nếu" xml:lang="en-US" lang="en-US">m" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">=52 và p=11 (8 byte), thì phạm vi số được hiển thị là từ 5,0 10;vertical-align:super" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-324" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> tối đa 1,7 10;vertical-align:super" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">+308" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> (cung cấp độ chính xác với 15-16 số liệu có nghĩa).
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Càng nhiều chữ số được phân bổ để viết phần định trị, độ chính xác của việc biểu diễn số càng cao. Thứ tự càng chiếm nhiều chữ số, phạm vi từ số nhỏ nhất càng rộng số khác 0 thành số lớn nhất, có thể biểu diễn được trong máy tính với định dạng nhất định.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Khi thực hiện các thao tác dấu phẩy động, có ít vấn đề xảy ra với tràn lưới bit hơn so với các thao tác fi;font-family:"Calibri"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">k" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">với một dấu phẩy động. Tuy nhiên, các phép toán dấu phẩy động phức tạp hơn vì chúng yêu cầu chuẩn hóa và;font-family:"Calibri"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">e" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">chuẩn hóa mantissas.
Mã máy: trực tiếp, đảo ngược, bổ sung.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Trong số học nhị phân, cũng như trong số học thông thường, có sự phân biệt giữa số dương và số âm. Trong hệ thống số nhị phân, có ba cách biểu diễn h;font-family:"Calibri"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">và" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">ngồi xuống và ra hiệu.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">- thể hiện giá trị tuyệt đối và ký tên riêng (hoặc mã trực tiếp);
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">- biểu diễn các số âm ngoài ra;font-family:"Calibri"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">và" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">mã nội dung;
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">- biểu thị số âm trong mã ngược.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">В;text-trang trí:gạch chân" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">trực tiếp" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> trong mã, chữ số có nghĩa nhất mã hóa dấu của số và phần còn lại là mô đun của số. Thông thường, dấu “+” biểu thị 0 và dấu “-” – 1. Ví dụ: số +10 trong pr;font-family:"Calibri"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">i" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">trong mã của tôi sẽ được biểu thị là 0;font-family:"Biểu tượng"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">1010;vertical-align:sub" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">pc" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> và -10;font-family:"Biểu tượng"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> 1;font-family:"Biểu tượng"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">1010;vertical-align:sub" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">pc" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">В;text-trang trí:gạch dưới" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">bổ sung" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">trong mã, số dương được mã hóa theo cách tương tự như số trực tiếp và để biểu thị số âm trong mã bổ sung, bạn cần viết" xml:lang="en-US" lang="en-US">n" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-bit mô-đun của số này, thay đổi các số 0 trong đó thành số 1, số 1 thành 0 và thêm một vào bit có trọng số nhỏ nhất;font-family:"Calibri"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">i" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">du.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Ví dụ" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">: biểu thị số -10 trong phần bổ sung;font-family:"Calibri"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">l" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">mã văn học.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Tương đương nhị phân +10 = 0;font-family:"Biểu tượng"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">1010 chiếc.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">;font-family:"Calibri"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">a" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">zom:
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> 1;font-family:"Biểu tượng"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">0101
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">+ 1
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">1;font-family:"Biểu tượng"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">0110dk = -10
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Chúng tôi có thể cung cấp" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">giây" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> phương thức chuyển sang mã bổ sung: phải được ghi lại" xml:lang="en-US" lang="en-US">n" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-bit mô-đun của số này, giữ nguyên tất cả các số 0 ở các chữ số bậc thấp và chữ số bậc thấp đầu tiên, đồng thời đảo ngược các chữ số còn lại.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Ví dụ" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">;font-family:"Calibri"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">l" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">mã văn học.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Tương đương nhị phân +50 = 0;font-family:"Biểu tượng"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">0110010pk.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Mã bổ sung được lấy như sau;font-family:"Calibri"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">a" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">zom: 1;font-family:"Biểu tượng"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">1001110dk, và theo quy tắc đầu tiên:
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> 1;font-family:"Biểu tượng"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">1001101
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">+ 1
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">1;font-family:"Biểu tượng"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">1001110dk = -50
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Bài tập" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">: biểu thị số -33 trong phần bổ sung;font-family:"Calibri"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">l" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">mã chỉ định. Mã này phải là 1|1011111dk.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Bạn có thể nhận mã bổ sung cho số âm X bằng cách sử dụng quy tắc thứ ba: Хдк=2;vertical-align:super" xml:lang="en-US" lang="en-US">n" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-|" xml:lang="en-US" lang="en-US">X" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">|, ở đâu" xml:lang="en-US" lang="en-US">n" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> độ dài của từ máy.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Ví dụ" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">: biểu thị số -50 trong phần bổ sung;font-family:"Calibri"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">l" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">mã văn học (trong đó" xml:lang="en-US" lang="en-US">n" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> =8).
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">2;vertical-align:super" xml:lang="en-US" lang="en-US">n" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">=2;vertical-align:super" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">8" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">=64=100000000;vertical-align:sub" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">2
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">|" xml:lang="en-US" lang="en-US">X" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">|=50=110010;vertical-align:sub" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">2
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">100000000
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">- 110010
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> 11001110dk
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Từ các quy tắc, chúng ta có thể kết luận rằng các số dương, trong trường hợp số chữ số tăng lên, được bổ sung ở bên trái bằng số 0 và số âm số với số một.
;text-trang trí:gạch chân" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Đảo ngược" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> mã của số nhị phân được hình thành theo quy tắc sau: mã đảo ngược của số dương trùng với mã trực tiếp của chúng và để biểu thị số âm trong mã ngược thì phải thay toàn bộ số 1 bằng số 0, thay toàn bộ số 0 thành 1 và đặt 1 vào chữ ký;font-family:"Calibri"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">з" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">hàng.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Ví dụ, hãy lấy cùng một số -10. Hệ nhị phân tương đương với +10 = 0;font-family:"Biểu tượng"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">1010pk, từ đó chúng tôi nhận được mã ngược -10: 1;font-family:"Biểu tượng"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">0101ok.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Cần lưu ý rằng" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">cho tích cực" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> các số thuận, số nghịch đảo và số bù đều giống nhau, nhưng đối với số âm thì không.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Thông thường, các số thập phân âm khi được nhập vào máy sẽ tự động được chuyển đổi thành mã nhị phân nghịch đảo hoặc bù và ở dạng này được lưu trữ, di chuyển và tham gia vào các hoạt động .Khi xuất ra những số như vậy, máy sẽ chuyển đổi về số thập phân âm.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Như bạn đã biết, tất cả các phép toán trong bộ xử lý đều bao gồm các phép toán cộng, dịch mã và logic. Việc sử dụng các mã bổ sung và mã đảo ngược cho phép bạn thay thế phép trừ, nhân, chia với các phép tính được sử dụng.
