Компьютерлік схемотехниканың арифметикалық негіздері ЭЕМ құрудың классикалық негіздері туралы ақпарат

Пән: Информатика, Программалау, Мәліметтер қоры
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 10 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасының Ғылым және Білім министрлігі

Семей қаласының Шәкәрім атындағы мемлекеттік университеті

СӨЖ

Тақырыбы: Компьютерлік схемотехниканың арифметикалық негіздері ЭЕМ құрудың классикалық негіздері

Тексерген: Тлеубаева А. Б

Орындаған: Кабенова М. С

Тобы: ИФ-203

Семей 2015 жыл

Жоспар

I. Кіріспе

II. Негізгі бөлім

2. 1 Компьютерлік схемотехниканың арифметикалық негіздері

2. 2 ЭЕМ-де сандарды көрсету әдістері

III. Қорытынды бөлім

IV. Пайдаланған әдебиеттер

Кіріспе

Мамандардың болжауы бойынша дербес компьютерлер жақын арада қалаған өндірістің сонымен түрмыстың да өте қажет сайманына айнала¬ды. Ол адам өмірінде еріп жүреді де балалық кезінде ойын компаньоны, кейіннен оқытушы және мәслахатшы, ақыры жұмыста жәрдемші болып қызмет етеді. Бірақ ЭЕМ-нің сонымен дербес компьютердің мүмкіншіліктерін толасымен қолдана алу үшін пайдаланушылар цифрлық есептеу техникасының негізгі заңдықтарын түсіну керек.

Логика ғылымының негіздерін көне грек ұлы философы Аристотель жағынан 2300 жыл ілгері жасалған.

Логика - бұл адам пікірлеу заңдарына және формаларына тиісті ғы¬лым (осыдан оның екінші атауы - формал логика) .

Айтып өту қажет, Аристотель қалыптастырған пікірлеу заңдары абс¬тракт құрылымдар емес, олар адам санасындағы объектив шындықтың қа¬сиеттерін, байланыстарын және қатынастарын бейнелейді. Бұл заңдар Аристотельден ілгері де бар болған, адам олардан ақыл-ойсыз да пайда¬ланып айнала дүньедегі құбылыстардың байланыстарын, өзіні зерттеуде қолданған.

Өзінің трактаттарында Аристотель бірінші болып логиканың терми¬нологиясын жеке зерттеген, пікірлеу қорытындындылары мен дәлелдеу теориясын анықтап қарап шыққан ойлаудың негізгі заңдарын қалыптас¬тырған, сонымен қайшылық пен үшіншіні алып тастау заңдарын да.

Әлбетте Аристотель ден алдын да кейінен де философтар бар болып олар ғылымға өз мейнетін қосқан. Бірақ Аристотель логикаға өте көп пі¬кірлер енгізген, сондықтан оның тағын бір атауы Аристотель логикасы дейіледі.

XVII ғасырда атақты математик Лейбниц өмір сүрген. Ол символ-дық логиканы құрастыруға өте жақын келген. Ол Аристотель логикасын жақсылап одан пікірлеу және ақіқатты дәлелдеу пішінді жүйесін жасап оны жаңа ақиқаттарды табу құралына айналдыру ды ойлады. Ол барлық мәлім түсініктілерді зерттеп оларды қарапайым түсініктелерге келтіруді үсынды. Енгізілген символдар жәрдемінде және олар үстінен орындала¬тын амалдар ережелері ғылымдың универсал тіліне айналады. Кейіннен осы белгілермен анық қалыптасқан ережелерге байланысты амалдар орындап жаңа пікірлерді тапса болады дегенді айтты.

Сонымен егер білімдің қайсы бір саласында символдар мен олар ус¬тінен орындалатын амалдар дүрыс табылса барлық символдық жүйе амал¬дағы өтіп жатқан процесстерді дүрыс баяндаған болады.

Айтайық математиканың даму тарихы көбінесе математик символ¬дардың және амалдардың дамуымен тікелей байланысты. Мысалы енгі¬зілген «еш нәрсе” белгісі “0” арифметиканың сонымен басқа математика бөлімдерінің де дамуына алып келді. , dx, белгілер және соған үқсас алгебраның дамуына келтірді.

Лейбниц символдык логиканы жасауда көп мәселелер қойып оларды шешпеді. Бірақ ол бұл мәселелерді дүрыс қойды сонымен оның ойлары кейінгі ғалымдардың математик логикадан жұмыстарына әсер етті. «Си¬м¬волдық» және «математикалық логика» терминдері толасымен бір ма¬ғыналы.

Математикалық логиканы жасауда ғалымдар екі жақтан келді. Ло-гик¬тер айтылымдарды есептеу үшін математик символдар мен амалдарды іздеген, ал математиктер математикалық талдау теориясын жасауда логи¬ка¬ны қолдануға әрекет етті. Лейбництен кейін бул салада атақты ғалым¬дар Эйлер, Венн, Ламберт және басқалар жұмыс істеді. Бірақ бірінші етіп Джордж Буль үсынған логикалық есептерді шешудегі логикалық алгебра, соның негізінде жасалған айтылымдар алгебрасы болып табылды.

2. 1 Компьютерлік схемотехниканың арифметикалық негіздері

Компьютердегі сандық ақпарат төмендегідей сипатталады:

- санау жүйесімен (екілік, ондық) ;

- сан түрімен (нақты, космплексті, массив) ;

- сан типімен (аралас, бөлшек, бүтін) ;

- сандарды көрсету аралығымен және дәлдігімен;

- терім сандарды кодтау әдістерімен;

- арифметикалық операцияларды орындау алгоритмдерімен.

Санау жүйесіне анықтама берейік: санау жүйесі - цифрлік белгілер (алфавит) жиыны көмегімен сандарды жазу әдістері мен ережелерінің жиыны. Цифрлік белгілердің санын санау жүйесінің негізі деп атайды.

Санау жүйесінің екі типі болады:

позициялық, әрбір цифрдің мәні санды жазғандағы оның орнымен анықталады;
позициялық емес, әрбір цифрдің мәні санды жазғандағы оның орнына тәуелді емес.

Позициялық емес санау жүйесінің мысалы римдік санау жүйесі болады: IX, IV, XV және с. с. Позициялық санау жүйесіне күнделікті қолданылатын ондық санау жүйесін айтуға болады. Позициялық жүйеде кез келген бүтін санды көпмүшелік түрінде жазуға болады:

X _s ={A _n A _n-1 . . . A ₁ A ₀ } _s =A _n S ⁿ +A _n-1 S ^n-1 + . . . +A ₁ S ¹ +A ₀ S ⁰

мұндағы s - санау жүйесінің негізі;

А- осы санау жүйесінде жазылған санның мәндік

цифрлары;

n - санның разрядтар саны.

Мысал 1. 5341 ₁₀ санын көпмүшелік түрінде жазайық:

5341 ₁₀ =510 ³ +310 ² +410 ¹ +110 ⁰

Мысал 2. 321 ₁₀ санын екілік санау жүйесінде жазайық. Ол үшін санды 2-дәрежелі сандардың қосындысы түрінде жіктеп жазу керек.

321 ₁₀ =12 ⁸ +12 ⁶ +12 ⁰

Одан соң екі дәреже болған кездегі коэффициенттерін оңнан солға қарай жазамыз (минималды нөлінші дәрежеден максимал дәрежеге қарай) Сондықтан бұл сан екілік санау жүйесінде 1011 ₂ түріне келеді. Екілік санау жүйесіндегі сандармен орындалатын арифметикалық операциялар :

1. Қосу операциясы бір разрядта екілік қосу кестесі көмегімен орындалады:

+ 0 1

0 0 1

1 1 10

Мысал 3.

1001 ₂ 1101 ₂ ₂

1010 ₂ 1011 ₂ 1 ₂

10011 ₂ 11000 ₂ 1 ₂

2. Алу операциясы алу кестесі көмегімен орындалады, ондағы 1 үлкен разрядтан алынады.

- 0 1

0 0 11

1 1 0

Мысал 4.

101110011 ₂ 110101101 ₂

100011011 ₂ 1010 ₂

001011000 ₂ 001001110 ₂

3. Көбейту операциясы кәдімгі ондық санау жүйесіндегі сызба бойынша орындалады.

х 0 1

0 0 0

1 0 1

Мысал 5.

_х 11001 ₂ _х 101 ₂

1101 ₂ 11 ₂

11001 101

11001 ₂

101000101 ₂

4. Бөлу операциясы 10-ық санау жүйесінде пайдаланылатын алгоритмге ұқсас алгоритм бойынша жүргізіледі.

Мысал 6.

101000101 ₂ 1101 ₂ 100011000 ₂ ₂

1101 1101 ₂ 10010 ₂

1110 0010100

1101

1101 1010 ₂ -остаток

1101

2. 2 ЭЕМ-де сандарды көрсету әдістері

Біз білетіндей сандарды көрсетудің екі негізгі әдістері бар: бекітілген және жүзуші үтірі бар . Көптеген әмбебап ЭЕМ-дер жүзуші үтірі бар сандармен жұмыс істейді, ал көптеген арнайы ЭЕМ-дер бекітілген үтірі бар сандармен жұмыс істейді.

Бірақ машиналардың бірқатары екі форматтағы сандармен жұмыс істей береді.

Жалпы жағдайда сандарды көрсету әдісі бағдарламалау сипатына үлкен әсер етеді. Бекітілген үтірі бар жүйеде жұмыс істейтін ЭЕМ-де бағдарламалау қиын өйткені арифметикалық қиындықтан басқа үтірдің тұрған орнын анықтау керек.

Бекітілген нүкте. Машинаның разрядтық торында разрядтың тұрақты саны болады деп келісейік - n.

Ьекітілген нүктесі бар сандарды көрсеткен кезде үтір әрқашан да үлкен разрядтың алдында тұр деп есептеледі, ал есептеуге қатысатын барлық сандар абсолют өлшемі бойынша бірден кіші деп есептеледі:

X < 1

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.