Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Кодирование информации в ЭВМ



Современные ЭВМ обрабатывают не только числовую, но и текстовую информацию. Для её представления требуются слова переменной длины. Возможность ввода, обработки и вывода алфавитно-цифровой информации важна и для решения чисто математических задач,

так как позволяет оформлять результаты вычислений в удобочитаемой форме с заголовками и пояснениями.

В работе с ЭВМ используется больший набор символов (буквы английские, русские, цифры, служебные символы). Набор всех символов составляет алфавит ЭВМ. Каждый символ в алфавите ЭВМ кодируется группой двоичных разрядов.

Наибольшее распространение для кодирования символов получил расширенный код ASCII – American Standard Code for Information Interchange (стандартный американский код обмена информацией), в котором для представления алфавитно-цифровой информации используется однобайтный двоичный код (таблица 2.5). С помощью байта можно кодировать 256 различных символов. Основной стандарт для кодирования использует шестнадцатиричные коды 00 – 7F, расширенный стандарт – коды 80 – FF. Основной стандарт является международным и используется для кодирования управляющих символов и букв латинского алфавита, в расширенном стандарте кодируются символы псевдографики и буквы национального алфавита (в России – русского). Для определения кода символа в таблице 2.5 следует приписать шестнадцатиричную цифру номера строки справа к шестнадцатиричной цифре номера столбца. Так получится шестнадцатиричный код символа. Для упрощения автоматизации обработки данных, применяют весовой принцип кодирования символов. При весовом кодировании веса кодов цифр последовательно возрастают, а веса кодов букв увеличиваются в алфавитном порядке. Вес кода буквы Б на 1 больше веса кода буквы А и т. д., а код пробела меньше веса кода буквы А.

Наряду с кодом ASCII в вычислительных системах используется общий для всех стран мира универсальный код – Юникод (Unicode). Этот код основан на двух байтах – машинном слове. Шестнадцатью битами можно закодировать 65535 символов. Такого количества достаточно для алфавитов большинства стран мира.

Таблица 2.5 Коды символов расширенного стандарта ASCII

Старшая часть шестнадцатеричного кода символа

  А B C D E F Младшая часть шестнадцатиричного кода символа
Про-бел Про-бел @ P ` p А Р а р
! A Q a q Б С б с ±
" B R b r В Т в т
C S c s Г У г у
$ D T d t Д Ф д ф
§ % E U e u Е Х е х
& F V f v Ж Ц ж ц ÷
` G W g w З Ч з ч
( H X h x И Ш и ш ˚
) I Y i y Й Щ й щ ˙
A * : J Z j z К Ъ к ъ ·
B + ; K [ k { Л Ы л ы
C , < L \ l ‌ ‌ ‌ ‌ | М Ь м ь π
D = M ] m } Н Э н э ²
E . > N ^ n ~ О Ю о ю
F / ? O _ o П Я п я  

Физическое представление информации в ЭВМ

В вычислительных машинах коды нуля и единицы представляются электрическими сигналами (рисунок 2.6), двух различных состояний:

- импульс или его отсутствие;

- высокий или низкий потенциал;

- высокий потенциал или его отсутствие.

Наиболее распространенными являются потенциальные коды. При котором код единицы – это высокий уровень напряжения, а код нуля – отсутствие сигнала или низкий его уровень. Потенциальный код характеризуется временем переднего фронта сигнала, уровнем амплитуды, длительностью и временем заднего фронта сигнала.

Длительность импульса должна быть меньше временного такта ЭВМ.

Рисунок 2.6− Способы представления цифровой информации

Для передачи двоичных машинных слов применяют последовательный и параллельный коды.

При последовательном способе, каждый временной такт используется для отображения одного разряда слова, все разряды которого

передаются по каналу последовательно, один за другим и фиксируются одним и тем же элементом.

При параллельном способе все разряды слова передаются в один временной такт, фиксируются отдельными элементами и проходят через отдельные каналы, каждый из которых служит для представления и передачи только одного разряда слова (рисунок 2.7).

При использовании последовательного кода все операции, в том числе передача слов из одного узла в другой, производятся поочередно для каждого разряда слова, и поэтому последовательные устройства работают медленнее, чем параллельные, но при этом используется меньше аппаратных средств.

Все современные ЭВМ для достижения максимального быстродействия, при внутрипроцессорной передачи данных и передачи на расстояния до 3 метров, строятся как параллельные. Причем параллелизм вводят не только в представлении данных, но в способах их обработки.

Лекция 4

Тема 2.2 Логические основы ЭВМ. Компоненты процессоров и промышленных контроллеров

План лекции

– Основные логические операции алгебры логики

– Система логических элементов:

триггеры;

регистры;

дешифраторы;

мультиплексоры;

компараторы;

сумматоры.

 

Основная часть лекции


Поделиться:



Популярное:

Последнее изменение этой страницы: 2016-03-17; Просмотров: 1806; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.02 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь