Презентация на тему "Представление чисел в памяти компьютера" 10 класс

Содержание

• 
  Слайд 1

  Представление чисел в памяти компьютера

  10 класс. Профильный уровень

• 
  Слайд 2
  

  Сегодня вы познакомитесь с алгоритмом представления целых чисел в компьютере; Развивающая: способствовать развитию у  учащихся интереса к теоретическим основам фундаментальных наук – теории информатики и математических основ информационных технологий. Воспитательная: обеспечить условия для формированию у учащихся таких качеств как точность и внимательность.

• 
  Слайд 3
  

  3 Перевести числа: 15610= ?2 11102= ?10 На выполнение задания 2 мин.

• 
  Слайд 4
  

  4 Проверка 15610=100111002 11102=1410

• 
  Слайд 5

  Выполнить действия в двоичной системе счисления

  10011100-110000= 1101100+11100= 111101 -1001011= На выполнение задания 2 мин.

• 
  Слайд 6

  Проверка

  1101100 +11100 10001000 10011100 -110000 1101100

• 
  Слайд 7
  

  Учебная задача: научиться записывать целые отрицательные числа в машинных кодах, использовать полученные знания при сложении чисел с разными знаками. 7

• 
  Слайд 8

  Целые числа в памяти компьютера

• 
  Слайд 9

  Представление чисел в формате с фиксированной запятой

  Для хранения целых неотрицательных чисел отводится одна ячейка памяти (8 бит). Минимальное число 00000000 Число в n-разрядном представлении 2n-1 Максимальное число 28-1=25510 или 11111111

• 
  Слайд 10

  Числа без знака

  Число 3910 = 100111 2 в однобайтовом формате: Число 3910 = 100111 2 в двубайтовом формате: Число 65 53510 = 11111111 111111112 в двубайтовом формате:

• 
  Слайд 11

  Хранение целых чисел со знаком

  Для хранения отводится 1 или 2 ячейки памяти (8 или 16 бит) Старший (левый) разряд отводится под знак.

• 
  Слайд 12

  Числа со знаком

  Если самый левый (старший) разряд содержит информацию о знаке числа

• 
  Слайд 13

  Формы записи целых чисел со знаком

• 
  Слайд 14

  Прямой код числа

  Это -представление в компьютере положительных чисел с использованием формата «знак – величина». Пример: 200210=111110100102 В 16-ти разрядном представлении

• 
  Слайд 15
  

  При представлении целых чисел в n-разрядном представлении со знаком максимальное положительное число А=2n-1 - 1

• 
  Слайд 16

  Формы записи чисел целых чисел со знаком

  имеют одинаковое представление

• 
  Слайд 17
  

  имеют разное представление

• 
  Слайд 18
  

  Обратный код получается инвертированием всех цифр двоичного кода абсолютной величины числа, включая разряд знака: нули заменяются единицами, а единицы – нулями. Дополнительный код получается образованием обратного кода с последующим прибавлением единицы к его младшему разряду.

• 
  Слайд 19

  Дополнительный код

  Используется для представления отрицательных чисел Позволяет заменить арифметическую операцию вычитания операцией сложения, что упрощает работу процессора и увеличивает его быстродействие. Дополнительный код отрицательного числа А, хранящегося в n – ячейках, равен 2n-|A|

• 
  Слайд 20

  Арифметические действия

• 
  Слайд 21
  

  1)А и В положительные: +

• 
  Слайд 22
  

  2)А – положительное, В – отрицательное, |B|>|A| При переводе в прямой код биты цифровой части результата инвертируются и к младшему разряду прибавляется единица: 10000110 + 1 = 10000111= -710 +

• 
  Слайд 23
  

  3)А – положительное, В – отрицательное, |B|

• 
  Слайд 24
  

  4)А и В отрицательные При переводе в прямой код биты цифровой части результата инвертируются и к младшему разряду прибавляется единица: 10001011+1= 10001100= -1210 +

• 
  Слайд 25

  Целые числа в памяти компьютера

• 
  Слайд 26

  Вернемся к заданию №2.

  Решите данный пример 111101 -1001011

• 
  Слайд 27

  Проверка

  111101 -1001011 При переводе в прямой код биты цифровой части результата инвертируются и к младшему разряду прибавляется единица: 10001101 + 1 = 10001110= -1410 +

• 
  Слайд 28

  Упражнение 1

  Определить максимальное положительное число, которое может храниться в оперативной памяти в формате целое число со знаком в двухбайтном представлении.

• 
  Слайд 29

  Решение

  А=2n-1 – 1 А10=215 – 1 = 3276710

• 
  Слайд 30

  Упражнение 2.

  Получить 8-разрядный дополнительный код числа -52:

• 
  Слайд 31

  Решение.

  00110100 - число |-52|=52 в прямом коде 11001011 - число  -52  в обратном коде 11001100 - число  -52  в дополнительном коде

• 
  Слайд 32

  Практическая работа

  Задание. Получить прямой, обратный и дополнительный коды для числа -536 в формате «Знак» – «величина» в 16-разрядном представлении Провести проверку решения на калькуляторе.

• 
  Слайд 33
  

  Решение. модуль числа -536 будет равен 0000001000011000, обратный код – 1111110111100111, дополнительный код – 1111110111101000.

• 
  Слайд 34
  

  Проверка на калькуляторе. Ввести значение модуля числа -536, т. е. число 536 в строку ввода с помощью опционной кнопки Bin преобразуем это число, представленное в десятичной системе счисления, в двоичную систему, предварительно установив опционную кнопку 2 байта.  Нажав кнопку Not калькулятора, получим обратный код числа. прибавив к обратному коду двоичную единицу,  – дополнительный код. Получился окончательный результат

• 
  Слайд 35
  
• 
  Слайд 36

  Практическая работа

  Проверка на калькуляторе. Можно поступить еще проще: набрав на калькуляторе число -536 и активизировав кнопку Bin, получить дополнительной код этого числа в двоичной системе счисления.