Struktura a architektura počítačů

Podobné dokumenty
,

POLYNOM. 1) Základní pojmy. Polynomem stupně n nazveme funkci tvaru. a se nazývají koeficienty polynomu. 0, n N. Čísla. kde

Univerzita Karlova v Praze Pedagogická fakulta

Univerzita Karlova v Praze Pedagogická fakulta

5.5. KOMPLEXNÍ ODMOCNINA A ŘEŠENÍ KVADRATICKÝCH A BINOMICKÝCH ROVNIC

Struktura a architektura počítačů

P2 Číselné soustavy, jejich převody a operace v čís. soustavách

[ jednotky ] Chyby měření

Čísla a aritmetika. Řádová čárka = místo, které odděluje celou část čísla od zlomkové.

Zobrazení čísel v počítači

Vícebytová celočíselná aritmetika

Vlastnosti posloupností

Základní elementární funkce.

4.2 Elementární statistické zpracování Rozdělení četností

1.8.1 Mnohočleny, sčítání a odčítání mnohočlenů

Chyby měření: 1. hrubé chyby - nepozornost, omyl, únava pozorovatele... - významně převyšuje rozptyl náhodné chyby 2. systematické chyby - chybné

PRACOVNÍ SEŠIT ČÍSELNÉ OBORY. 1. tematický okruh: Připrav se na státní maturitní zkoušku z MATEMATIKY důkladně, z pohodlí domova a online.

8. Elementární funkce

1. Základy měření neelektrických veličin

M - Posloupnosti VARIACE

Tento odhad má rozptyl ( ) σ 2 /, kde σ 2 je rozptyl souboru, ze kterého výběr pochází. Má-li každý prvek i. σ 2 ( i. ( i

Náhodné jevy, jevové pole, pravděpodobnost

Struktura a architektura počítačů (BI-SAP) 5

10.3 GEOMERTICKÝ PRŮMĚR

1.3. POLYNOMY. V této kapitole se dozvíte:

Y36SAP. Osnova. Číselné soustavy a kódy, převody, aritmetické operace Y36SAP Poziční číselné soustavy a převody.

PRACOVNÍ SEŠIT ALGEBRAICKÉ VÝRAZY. 2. tematický okruh: Připrav se na státní maturitní zkoušku z MATEMATIKY důkladně, z pohodlí domova a online

1.1 Definice a základní pojmy

1 Trochu o kritériích dělitelnosti


nazveme číselným vektorem. Čísla a Definice. Vektor, jehož všechny složky se rovnají nule, se nazývá nulový vektor o r = (0, 0, 0,, 0).

Algebraický výraz je číselný výraz s proměnou. V těchto výrazech se vyskytují vedle reálných čísel také proměnné. Například. 4a 4,5x + 6,78 7t.

VÁŽENÝ ARITMETICKÝ PRŮMĚR S REÁLNÝMI VAHAMI

9.3.5 Korelace. Předpoklady: 9304

1.2. MOCNINA A ODMOCNINA

Matematika NÁRODNÍ SROVNÁVACÍ ZKOUŠKY KVĚTNA 2019

FYZIKA I. Newtonovy pohybové zákony

Algoritmy I. Číselné soustavy přečíst!!! ALGI 2018/19

Struktura a architektura počítačů

Posloupnosti a řady. Obsah

Soustava momentů. k s. Je-li tedy ve vzorci obecného momentu s = 1, získáme vzorec aritmetického průměru.

Nejistoty měření. Aritmetický průměr. Odhad směrodatné odchylky výběrového průměru = nejistota typu A

DUM č. 19 v sadě. 13. Ma-1 Příprava k maturitě a PZ algebra, logika, teorie množin, funkce, posloupnosti, řady, kombinatorika, pravděpodobnost

STATISTIKA. Statistika se těší pochybnému vyznamenání tím, že je nejvíce nepochopeným vědním oborem. H. Levinson

Sbírka úloh z matematiky pro 9.ročník Lomené výrazy ZŠ Třešť

Komplexní čísla, komplexně sdružená čísla, opačná komplexní čísla, absolutní hodnota (modul) komplexního čísla. z 2 z 1

Tento materiál vznikl díky Operačnímu programu Praha Adaptabilita CZ.2.17/3.1.00/33254

8.3.1 Pojem limita posloupnosti

PRACOVNÍ SEŠIT POSLOUPNOSTI A FINANČNÍ MATEMATIKA. 5. tematický okruh:

Výukový modul III.2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT

1. LINEÁRNÍ ALGEBRA. , x = opačný vektor

Struktura a architektura počítačů

6. ČÍSELNÉ POSLOUPNOSTI A ŘADY 6.1. ČÍSELNÉ POSLOUPNOSTI

2.4. Rovnováhy v mezifází

Matematika NÁRODNÍ SROVNÁVACÍ ZKOUŠKY DUBNA 2018

STEJNOMĚRNÁ KONVERGENCE POSLOUPNOSTI A ŘADY FUNKCÍ

f x a x DSM2 Cv 9 Vytvořující funkce Vytvořující funkcí nekonečné posloupnosti a0, a1,, a n , reálných čísel míníme formální nekonečnou řadu ( )

ZÁKLADY AUTOMATIZACE TECHNOLOGICKÝCH PROCESŮ V TEORII

Univerzita Karlova v Praze Pedagogická fakulta

PRAVDĚPODOBNOST A STATISTIKA

D = H = 1. člen posloupnosti... a 1 2. člen posloupnosti... a 2 3. člen posloupnosti... a 3... n. člen posloupnosti... a n

Mendelova univerzita v Brně Statistika projekt

Struktura a architektura počítačů (BI-SAP) 6

1. Trapézový plech poloha pozitivní (betonem jsou vyplněna úzká žebra) TR 50/250-1mm. Tloušťka Hmotnost PL Ý PRŮŘEZ EFEKTIV Í PRŮŘEZ

VY_52_INOVACE_J 05 01

Lineární regrese ( ) 2

Čísla, reprezentace, zjednodušené výpočty

veličiny má stejný řád jako je řád poslední číslice nejistoty. Nejistotu píšeme obvykle jenom jednou

jsou varianty znaku) b) při intervalovém třídění (hodnoty x

Základní věta integrálního počtu (Newton Leibnizova) nám umožní výpočet určitých integrálů. Poznáte základní vlastnosti určitých integrálů.

FINANČNÍ MATEMATIKA- INFLACE

Posloupnosti. a a. 5) V aritmetické posloupnosti je dáno: a

SP2 Korelační analýza. Korelační analýza. Libor Žák

Vyrovnání měření přímých stejné přesnosti

Náhodu bychom mohli definovat jako součet velkého počtu drobných nepoznaných vlivů.

v aritmetické jednotce počíta

v kat. situaci pozemek je projektu vyznačeno uváděn ve

asi 1,5 hodiny seznámit studenty se základními zákonitostmi křivočarého pohybu bodu Dynamika I, 3. přednáška Obsah přednášky : Doba studia :

Okruhy z učiva středoškolské matematiky pro přípravu ke studiu na Fakultě bezpečnostního inženýrství VŠB TU Ostrava

p = 6. k k se nazývá inverze v permutaci [ ] MATA P7 Determinanty Motivační příklad: Řešte soustavu rovnic o dvou neznámých: Permutace z n prvků:

Nové symboly pro čísla

Střední hodnoty. Aritmetický průměr prostý Aleš Drobník strana 1

Čísla, reprezentace, zjednodušené výpočty

Ahoj mami. Uložení dat v počítači. Příklady kódování dat. IAJCE Přednáška č. 4

4. Spline, Bézier, Coons

Projekt realizovaný na SPŠ Nové Město nad Metují. s finanční podporou v Operačním programu Vzdělávání pro konkurenceschopnost Královéhradeckého kraje

Křivočarý pohyb bodu.

1. Mení ve fyzice, soustava jednotek SI

8.2.7 Geometrická posloupnost

2.4. INVERZNÍ MATICE

Fz =a z + a z +...+a z +a z =

je konvergentní, právě když existuje číslo a R tak, že pro všechna přirozená <. Číslu a říkáme limita posloupnosti ( ) n n 1 n n n

PŘÍKLAD NA PRŮMĚRNÝ INDEX ŘETĚZOVÝ NEBOLI GEOMETRICKÝ PRŮMĚR

11.1 Úvod. Definice : [MA1-18:P11.1] definujeme pro a C: nedefinujeme: Posloupnosti komplexních čísel

( + ) ( ) ( ) ( ) ( ) Derivace elementárních funkcí II. Předpoklady: Př. 1: Urči derivaci funkce y = x ; n N.

Cílem kapitoly je zvládnutí řešení determinantů čtvercových matic.

( 1). (, ) Sčítání. úplná binární sčítačka. Doba vytvoření součtu. s i. a i A B 3. c i+ a b. S i. c i. a b A B 2. a b c S 1. b i c i.

Chyby přímých měření. Úvod

Důchody jako pravidelné platby z investice

Interpolace a aproximace. Interpolace algebraickým polynomem a aproximace metodou nejmenších čtverců

Transkript:

Struktur rchtektur počítčů Číselé soustvy Převody me soustvm, kódy Artmetcké operce České vysoké učeí techcké Fkult elektrotechcká Ver J Zděek 3

Polydcké číselé soustvy (počí) Hodot čísl v soustvě se ákldem v - ákld číselé soustvy, - hodot číslce v m - váh řádového míst m - řádové místo (poce) v m - ejvyšší řád s eulovou číslcí - ejžší řád s eulovou číslcí v v v v v N, N, < v m v m A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy

A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy 3 Polydcké číselé soustvy (počí) Hodot čísl v soustvě se ákldem Záps čísl v soustvě se ákldem m m v m m v v v v v v v m, m ), ( Zlomková část Celá část Řádová čárk

Používé číselé soustvy Číselé soustvy používé ve výpočetí techce Dvojková (Bry) Zákld soustvy Číslce (, ) Desítková (Decml) Zákld soustvy Číslce (,,, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) Šestáctková (Hedecml) Zákld soustvy 6 Číslce (,,, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F) (Po Hodot A, B, F5) A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy 4

Váhy řádových míst 6 v v v 3 3 8 3 496 4 56 6 -, -,5 -,65 -, -,5 -,39-3, -3,5-3 A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy 5

Dvojková soustv (Bry Number System) m v m Zákld soustvy Číslce soustvy (, ) Váh řádového míst v Záps čísl, ebo, b ebo,b ebo, (pokud je řejmý ákld kotetu) A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy 6

Dvojková soustv důležté váhy v d T 4 G G M 5488 644 37 65536 4 3 3 9 8 7 6 4 3 3 9 8 7 6 d 3768 6384 89 496 48 4 5 56 5 4 3 9 8 5 4 3 9 8 d 8 64 3 6 8 4 7 6 5 4 3 7 6 5 4 3 d,5,5,5,65,35,565 7,85-3 3,965-3 - - -3-4 -5-6 -7-8 - - -3-4 -5-6 -7-8 A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy 7

Výpočtem defčího vthu: Převod: Dvojková - Desítková d m v m Př: Váhy řádových míst v 3 - - -3 b d Dvojkové číslo Desítková hodot Řádová čárk A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy 8

A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy 9 Převod: Desítková Já se ákldem Převod celé část desítkového čísl: d / N d N N Celá část podílu Zbytek po děleí Krok : Krok : Krok k: N k k Koec převodu N /

A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy Převod: Desítková Já se ákldem Převod lomkové část desítkového čísl: m m d / F m d F m m / 3 3 3 F F m r F r Krok : Krok : Krok r: Celá část souču - Zlomková část souču Koec převodu POZOR emusí skočt po koečém počtu kroků

Převod: Desítková Dvojková celá část čísl Dělíme postupě ákldem soustvy ( ) Zbytek po děleí v dém kroku je rove postupě koefcetům,, Celá část podílu postupuje do dlšího kroku, kde opět dělíme Pokud máme k dspoc dosttek poc (btů) bárího čísl je převod přesý (be tráty přesost) Poor: koefcety vkjí od ejžší váhy tj,,, Př: N k / 38 / 9 Zbytek 9 / 9 d 38 d 9 / 4 b b 4 / 3 / 4 / 5 Koec převodu A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy

Převod: Desítková Dvojková lomková část čísl Násobíme postupě ákldem soustvy ( ) Celé část souču jsou postupě rovy koefcetům -, -, Zlomková část souču postupuje do dlšího kroku, kde ásobíme ( ) Poor: Číslo psé v desítkové soustvě koečým počtem číslc může vést v jé soustvě ekoečý počet číslc ebo počet číslc pro které emáme dosttek poc (šířk slov) - trát přesost Př: N k Souč Celá č Zlomkč,565,5 -,5 d,565 d,5,5 -,5 b, b,5,5-3,5,5, -4, Koec převodu,, -5, A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy

A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy 3 Převod: Dvojková Šestáctková Dvojková šestáctková jsou příbué soustvy eboť: Tedy: Porováím: 4 / 4 3 4 j j j b 4 / 4 k k k m k k k h b w b k k k m k k k h w w b 4 / 3 4 3 4 k k b 4 6, w w

Převod: Dvojková Šestáctková Z předchoí stráky: Jed šestáctková číslce odpovídá čtyřem číslcím dvojkovým Me ápsy v šestáctkové dvojkové soustvě je poue formálí rodíl Důsledek: Převod me soustvm je trválí Př: Dvojková šestáctkovou soustvu Dvojkové číslce rodělíme do skup po čtyřech od řádové čárky kždou skupu píšeme šestáctkovou číslcí, b A 6 F, 9 h A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy 4

Převod: Šestáctková Dvojková Př: Dvojková šestáctkovou Kždou šestáctkovou číslc píšeme čtyřm číslcem dvojkovým 3 B E 7, 6 8 h, b Záps v šestáctkové soustvě je přehledější krtší ež ve dvojkové přesto umožňuje detlí pohled jedotlvé bty Záps v šestáctkové soustvě se čsto používá především v popsu hrdwre počítčů př progrmováí v ssembleru A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy 5

Číslce šestáctkové soustvy Záps číslc A,B,,F ebo,b,,f se povžuje totožý Dec He B Dec He B 8 8 9 9 A 3 3 B 4 4 C 5 5 3 D 6 6 4 E 7 7 5 F A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy 6

Řádová mřížk Řádová mřížk defuje formát čísel obrtelých v počítč Tj defuje ejvyšší řád ejžší řád m Vlstost řádové mřížky: M - Modul řm - ejmeší číslo, které jž v řm eí obrtelé ε - Jedotk řm ejmeší číslo obrtelé v řm l - Délk řm počet řádů obsžeých v řm - Zákld číselé soustvy M ε m l m A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy 7

Př: Vlstost řádových mřížek Řádová mřížk Řádová čárk M 8 56, l 8, ε M, l 8, ε 7 M 3 8, l 4, ε M 8 56, l, ε 4 A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy 8

Zobreí áporých čísel Polydcké číselé soustvy je eáporá čísl Zobreí áporých čísel pomocí číselých kódů Používé číselé kódy: Přímý kód (Sg & Mgtude Code) Adtví kód (Bsed Code) Doplňkový kód (Two s Complemet Code) (též ývý Dvojkový doplěk ebo Druhý doplěk ) A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy 9

Přímý kód (Sg d Mgtude Code) SM ( ) s m Kde: s sg( ), m, M modul řád mřížky Pro : ( M / ) < < ( M / ) SM ( ) ( s ) m Zde pro 8btové slovo A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy

Přímý kód (Sg d Mgtude Code) A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy

Přímý kód (Sg d Mgtude Code) M 8 b (3btová čísl včetě mék) S() S() 3 3 - - - - - - -3-3 A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy

Adtví kód (Bsed Code) B ( ) K Pro : K < ( M K) Kde : M modul řád mřížky Obvykle volb : K M / B ( ) B( ) K A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy 3

Adtví kód (Bsed Code) A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy 4

Adtví kód (Bsed Code) M 8 b (3btová čísl včetě mék), K4 (tj /M) B() B() 3-4 -3 - - - - -3-4 3 A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy 5

Dvojkový doplěk (Two's Complemet Code) C ( ) Pro : < ( M / ) C ( ) M Pro: ( M / ) < Kde : M modul řád mřížky C ( ) C( ) Pro: C( ) < ( M / ) C ( ) C( ) M Pro: ( M / ) C( ) < M A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy 6

Dvojkový doplěk (Two's Complemet Code) A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy 7

Dvojkový doplěk (Two's Complemet Code) M 8 b (3btová čísl včetě mék) C() C() 3 3 - -4 - -3-3 - -4 - A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy 8

Výpočet dvojkového doplňku C( ) NOT( C( )) Př: 6 C( ) 6 C( )? Výpočet: Kotrol: NOT( C( )) C( ) C( ) ( C( )) A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy 9

Sčítáí čísl be mék (kldá) Jedobtové sčítáí (prvdvostí tbulk): D 3 4 5 6 7 b c c s s Př Vícebtové sčítáí (předpokld C ): 4 d b 7 d b 48 d b 5 d 8 d 58 d b b b Mmo formát: A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy 3

Odečítáí čísl be mék (kldá) Jedobtové odčítáí (prvdvostí tbulk) d b c D 3 4 5 6 7 b c c s d Př Vícebtové odčítáí (předpokld C, vým borrow ): 43 d 7 d 36 d b b b (borrow) A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy 3

Přeplěí (Overflow) čísl se mékem U čísel se mékem je přeplěí (Overflow), tj výsledek je mmo formát, dkováo stveím příkového btu OV (Overflow) Bt OV je součástí stvového slov procesoru (PSW, Flgs) Logk btu OV musí sledovt přeos posledího ještě předposledího btu formátu OV or - Odečítáí pomocí dvojkového doplňku (Two s Complemet) Teto působ je použtý v počítč d y ( y) ( NOT ( y) ) A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy 3

Přeplěí (Overflow) čísl se mékem Př: Přeplěí formátu (M, de formát 7,-8) 7 d b 7 d b d b - OV 4 d b 3 d b 7 d b - OV 4 d b 4 d b 8 d b - OV 4 d b 4 d b 8 d b - OV 6 d b 3 d b 9 d b - OV 4 d b 5 d b 9 d b - OV A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy 33

Sčítáí odčítáí čísl se mékem Př Sčítáí odčítáí 4btovou sčítčkou ve dvojkovém doplňku 73 d b b 73 d b b 7 d b b 7 d b b b b b b d b - b OV 46 d b - b OV d b b d b b 6 d b b 6 d b b b b b b 36 d b - b OV 36 d b - b OV A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy 34

Struktur rchtektur počítčů Číselé soustvy Převody me soustvm, kódy Artmetcké operce KONEC České vysoké učeí techcké Fkult elektrotechcká A7B4SAP Struktur rchtektur počítčů 9 - Číselé soustvy 35