nhap mon tin hoc bai 2

CH ƯƠ NG II THÔNG TIN VÀ BIỂU DIỄN THÔNG TIN... 2.1 BIỂU DIỄÃN KÍ TỰ TRONG MÁY 2.1.1 Mã hóa và giải mã Việc biến đổi, khôi phục dữ liệu theo quy ước nào đó sao cho vẫn giữ được nội dung

CH ƯƠ NG II THÔNG TIN VÀ BIỂU DIỄN

THÔNG TIN

2.1 BIỂU DIỄÃN KÍ TỰ TRONG MÁY

2.1.1 Mã hóa và giải mã

Việc biến đổi, khôi phục dữ liệu theo quy ước nào đó sao cho vẫn giữ được nội dung dữ liệu gọi là mã hóa và giải mã.

Máy chỉ xử lý được thông tin đã mã hoá

THÔNG TIN BAN ĐẦU THÔNG TIN KẾT QUẢ

BIỂU DIỄN BAN ĐẦU BIỂU DIỄN KẾT QUẢ

XỬ LÝÙ

2.1.2 Bảng mã truyền tin ASCII

Bộ mã ASCCII  (American Standard

Code for Information Interchange)

•  Bảng mã 8 bít

• Bảng mã 16 bít

Một phần bảng mã ASCII

2.2 BIỂU DIỄN SỐ TRONG MÁY

Một số biểu diễn trong máy tùy thuộc vào hai yếu tố:

 Chiều dài biểu diễn số :1, 2 hoặc 4 bytes

 Quy ước dạng biểu diễn số, bao gồm :

-hạng vị (vị trí) của bít trong dãy -trọng số (dương, âm) của bít

-giá trị của bít trong dãy

Số nhị phân 8 bít

Cho số nhị phân :

X = C 7 C 6 C 5 C 4 C 3 C 2 C 1 C 0

trong đó Ci = 0 hoặc 1

Mỗi ký số Ci tuỳ từng dạng được định nghĩa một :

-hạng vị-trọng sốvà từ đó xác định được giá trị của nó

XÉT BA LOẠI SỐ NHỊ PHÂN

2.2.1 Số nhị phân nguyên dương không số nhị phân tự nhiên

dấu-2.2.2 Số nhị phân nguyên có dấu kiểu mã bù 2

2.2.3 Số nhị phân nguyên có dấu kiểu mã bù

2 dạng chuẩn

2.2.1 Số nhị phân nguyên dương không dấu-số nhị phân tự nhiên

X = C 7 C 6 C 5 C 4 C 3 C 2 C 1 C 0

trong đó Ci = 0 hoặc 1 Quy định :

Hạng vị : C7 là bit có hạng vị 7

C6 là bit có hạng vị 6

C0 là bit có hạng vị 0

Trọng số : các bit Ci đều trọng số dương

Giá trị : Ci x2v (v: hạng vị)

X = C7 C6C5 C4 C3 C2 C1 C0

Hạng vị 0, trọng số dương Hạng vị 5, trọng số dương Hạng vị 7, trọng số dương

  X = C

7 2 7 + C 6 2 6 + C 5 2 5 + C 4 2 4 + C 3 2 3 + C 2 2 2 + C 1 2 1 + C 0 2 0

Phạm vi biểu diễn của số

 Số nhị phân nguyên dương không dấu nhỏ nhất là: 0000 0000 = 0 (d)

 Số nhị phân nguyên dương không dấu lớn nhất là:

11111111 = 1x27 +1x26 +1x25 +1x24 +1x23 +1x22 +1x21 +1x20 = 255 (d)

0 ≤ N ≤ 255

Khái niệm Tràn, Nhớ, Mở thêm

Giả sử cộng hai số nhị phân tự nhiên:

0 ≤ C ≤ 510 , nghĩa là có thể C > 255

CÓ TRÀN và khi đó phải MỞ THÊM bít C8cho C và gọi là CÓ NHỚ

10001 1010 = 282 (d)

Bit Mở thêm

2.2.2 Số nhị phân nguyên có dấu kiểu mã bù 2

X = C 7 C 6 C 5 C 4 C 3 C 2 C 1 C 0

trong đó Ci = 0 hoặc 1 Quy ước :

Hạng vị : C7 là bit có hạng vị 7

C6 là bit có hạng vị 6

C0 là bit có hạng vị 0

Trọng số : các bit Ci đều trọng số dương

trừ C7 có trọng số âm và giá trị bằng -C7 x27

Các bit còn lại đều trọng số dương và giá trị bằng Ci x2v (v: hạng vị)

X = C7 C6C5 C4 C3 C2 C1 C0

Hạng vị 0, trọng số dương Hạng vị 5, trọng số dương Hạng vị 7, trọng số âm 

X = -C 7 2 7 + C 6 2 6 + C 5 2 5 + C 4 2 4 + C 3 2 3 + C 2 2 2 + C 1 2 1 + C 0 2 0

Phạm vi biểu diễn của số

 Số nhị phân nguyên âm kiểu mã bù 2 nhỏ nhất :

2.2.3 Số nhị phân nguyên có dấu kiểu mã bù 2 dạng chuẩn

X = C 7 C 6 C 5 C 4 C 3 C 2 C 1 C 0

trong đó Ci = 0 hoặc 1 Quy ước :

Hạng vị : C7 là bit có hạng vị 0

C6 là bit có hạng vị -1

C0 là bit có hạng vị -7

Trọng số : các bit Ci đều trọng số dương

trừ C7 có trọng số âm và giá trị bằng -C7 x20

Các bit còn lại đều trọng số dương và giá trị bằng Ci x2v (v: hạng vị)

X = C7 C6C5 C4 C3 C2 C1 C0

Hạng vị -7, trọng số dương Hạng vị -2, trọng số dương Hạng vị 0, trọng số âm 

X = -C 7 2 0 + C 6 2 -1 + C 5 2 -2 + … + C 2 2 -5 + C 1 2 -6 + C 0 2 -7

Phạm vi biểu diễn của số

chuẩn nhỏ nhất :

Giả sử cộng hai số nhị phân nguyên dạng mã bù 2 : C = A + B

A = A7A6 A5 A4A3A2A1A0

B = B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0

C = C7 C6 C5 C4 C3 C2C1C0 trong đó A7 B7 C7 là các bit dấu

Phải kiểm tra Tràn, Nhớ và nếu có phải Mở thêm, Bỏ đi, Giữ lại, Gán lại trọng số

2.3 CÁC PHÉP TOÁN TRÊN SỐ

NGUYÊN CÓ DẤU

2.3.2 Toång cuûa hai soá döông

2.3.3 Toång cuûa hai soá aâm

Giả sử A là số nhị phân dương; B là số nhị phân âm và C = A + B

vì 0 ≤ A ≤ 127, -128 ≤ B ≤ -1 nên : -128 ≤ C ≤ 126 , nghĩa là KHÔNG TRÀN

************

A7 = 0; B7 = 1 nên C7 = A7+ B7 :

C7 = 0 khi đó CÓ NHỚ lên bít C8

2.3.1 Tổng của một số dương với một số âm

10010 0000 = 32 (d)

Bit BỎ ĐI

QUY TẮC : KHI CỘNG MỘT SỐ DƯƠNG VỚI MỘT SỐ ÂM

-NẾU C8 = 0 THÌ KHÔNG PHẢI ĐIỀU CHỈNH -NẾU C8 = 1 THÌ PHẢI ĐIỀU CHỈNH BẰNG CÁCH BỎ BÍT NÀY

Giả sử A, B là số nhị phân dương và C = A + B

vì 0 ≤ A ≤ 127, 0 ≤ B ≤ 127 nên :

0 ≤ C ≤ 254nghĩa là có thể C > 127, CÓ TRÀN

************

Vì A7 = B7 = 0 nên C7 = A7+ B7 :

C7 = 0 khi đó KHÔNG TRÀN

C7 = 1 khi đó CÓ TRÀN

2.3.2 Tổng hai số dương

01010 1000 = 168 (d)

GIỮ LẠI, trọng số

dương

MỞ THÊM, trọng số âm

-NẾU C7 = 0 THÌ KHÔNG PHẢI ĐIỀU CHỈNH -NẾU C7 = 1 THÌ PHẢI ĐIỀU CHỈNH BẰNG CÁCH MỞ THÊM C8 = 0 TRỌNG SỐ ÂM; GIỮ LẠI C7 VÀ GÁN CHO NÓ TRỌNG SỐ DƯƠNG

QUY TẮC : KHI CỘNG HAI SỐ

DƯƠNG

Giả sử A, B là số nhị phân âm và C = A + B

vì -128 ≤ A ≤ -1, -128 ≤ B ≤ -1 nên :

-256 ≤ C ≤ -2nghĩa là có thể C < -128, CÓ TRÀN

*******

Vì A7 = B7 = 1 nên C7 = A7+ B7 :

C7 = 1 khi đó KHÔNG TRÀN, bỏ C8

C7= 0 khi đó CÓ TRÀN , phải điều chỉnh

2.3.3 Tổng hai số âm

10001 0100 = -236 (d) Gán trọng số dương

Giữ lại,trọng số âm

-NẾU C7 = 1 THÌ PHẢI ĐIỀU CHỈNH BẰNG CÁCH BỎ C8-NẾU C7 = 0 THÌ PHẢI ĐIỀU CHỈNH BẰNG CÁCH GÁN CHO C7 TRỌNG SỐ DƯƠNG; GIỮ LẠI C8 VỐI TRỌNG SỐ ÂM

QUY TẮC : KHI CỘNG HAI SỐ

ÂM

2.4 SỐ THỰC CÓ DẤU CHẤM CỐ ĐỊNH

2-m ≤ phaàn phaân ≤ 1 - 2-m

X = an-1an-2 a0 am-1am-2 a-m

phần nguyên (n bit) phần phân (m bit)

2.4.1 SỐ CÓ DẤU

X =a n-1 2 n-1 + a n-2 2 n-2 + + a 0 2 0 + a -1 2 -1 + a -2 2 -2 + + a -m 2 -m

PHẠM VI BIỂU DIỄN CỦA SỐï

-2n-1 ≤ X ≤ 2n-1 - 2-m

2.5 SỐ THỰC CÓ DẤU CHẤM DI ĐỘNG

X = aa a aa a

T M

  phần định trị phần bậc

• Phần định trị T là số nhị phân có dấu dạng mã bù

2 chuẩn, nghĩa là bit ngay sau bit dấu phải là 1

• Phần bậc M là số nhị phân có dấu dạng mã bù 2

• Khi đó giá trị của số nhị phân với dấu chấm di

động sẽ là:

G = T x 2M