82
ARHITEKTURA RAČUNARSKIH SISTEMA I MREŽA mr Goran Đukanović, dipl.inž.el [email protected] Arhitektura računarskih sistema i mreža Slajd 1

ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

Embed Size (px)

DESCRIPTION

arsim2

Citation preview

Page 1: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

ARHITEKTURA RAČUNARSKIH SISTEMA I MREŽA

mr Goran Đukanović, dipl.inž[email protected]

Arhitektura

računarskih sistema i mreža Slajd

1

Page 2: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

NUMERIČKI OSNOVI RAČUNARSKE TEHNIKE

JEDNOPROCESORSKI RAČUNARSKI SISTEMI

OSNOVI RAČUNARSKIH MREŽAArhitektura

računarskih sistema i mreža Slajd

2

Page 3: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

I NUMERIČKI OSNOVI RAČUNARSKE

TEHNIKEmr Goran Đukanović, dipl.inž.el

[email protected]

Arhitektura

računarskih sistema i mreža Slajd

3

Page 4: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

OSNOVNE RAČUNSKE OPERACIJE U BINARNOM BROJNOM SISTEMU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

4

SABIRANJE

X Y X+Y PRENOS0 0 00 1 11 0 11 1 0 1

Page 5: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

OSNOVNE RAČUNSKE OPERACIJE U BINARNOM BROJNOM SISTEMU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

5

ODUZIMANJE

X Y X-Y POZAJMICA0 0 0

0 1 1 11 0 1

1 1 0

Page 6: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

OSNOVNE RAČUNSKE OPERACIJE U BINARNOM BROJNOM SISTEMU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

6

MNOŽENJE

X Y X·Y0 0 00 1 01 0 01 1 1

Page 7: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

OSNOVNE RAČUNSKE OPERACIJE U BINARNOM BROJNOM SISTEMU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

7

DIJELJENJE

Nulom

nije

dozvoljeno.Jedinicom

trivijalno

Page 8: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

OSNOVNE RAČUNSKE OPERACIJE U BINARNOM BROJNOM SISTEMU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

8

PRIMJER 13

a) 11+11b) 110-101c) 110*11d)1001:11

Page 9: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

9

OSNOVNE INFORMACIONE JEDINICEOSNOVNE INFORMACIONE JEDINICEBit (BInary digiT=b)

je najmanja jedinica za

pohranjivanje podataka i može poprimiti dva stanja:1 ili 0. U binarnom zapisu svaka 0 ili 1 predstavlja jedan BIT. Nosilac elementarne (binarne) informacije

Page 10: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

10

OSNOVNE INFORMACIONE JEDINICEOSNOVNE INFORMACIONE JEDINICE

Veće jedinice:kilobit

- 1kb=103

b= 1000 bita

megabit

1Mb=106

b= 1.000.000 bita

gigabit

– 1Gb=109

b=1.000.000.000 bita

Termin kilobit najčešće se koristi u digitalnim komunikacijama za izražavanje brzine prenosa podataka (kbps).

Page 11: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

11

OSNOVNE INFORMACIONE JEDINICEOSNOVNE INFORMACIONE JEDINICE

Bajt (B)

je kombinacija od 8 bita i predstavlja osnovnu jedinicu memorije kojoj se može pristupiti (adresirati):

1 0 0 0 1 1 0 1

Page 12: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

12

OSNOVNE INFORMACIONE JEDINICEOSNOVNE INFORMACIONE JEDINICEVeće jedinice:

kilobajt –

1KB=210

B= 1024 bajt

megabajt –

1MB=220 B= 1024 kB=1.048.576 bajta

gigabajt–1GB=230 B=1024 MB=1.073.741.824 bajta

Page 13: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

13

OSNOVNE INFORMACIONE JEDINICEOSNOVNE INFORMACIONE JEDINICENeki

proizvođači

informatičke

opreme

(prvenstveno

proizvođači

hard diskova) upotrebljavaju

oznake

po

SI sistemu, pa tako

1 kilobajt

na

hard diskovima, po

specifikacijama

proizvođača

iznosi

1.000 bajtova. Razlika

postaje

značajnija

kod

većih

jedinica

i većih

kapaciteta

(npr. 1 gigabajt

= 1.000.000.000 bajtova, što

je svega

0.93 gigabajta

po

uobičajenim

mjerilima, tj. razlika

je

7%).2000. god. IEC (International Electrotechnical

Commission )–

uvodi

kibibajt

(1024 bajta), mebibajt, gibibajt...

Page 14: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

14

OSNOVNE INFORMACIONE JEDINICEOSNOVNE INFORMACIONE JEDINICE

Jednim bajtom moguće je prikazati 256 (28) različitih kombinacija binarnih brojeva.

Veličina memorije računara izražava se brojem bajtova

(npr. 512 MB).

Nibl se sastoji

od

4 bita.

Page 15: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

15

OSNOVNE INFORMACIONE JEDINICEOSNOVNE INFORMACIONE JEDINICENibl (engl. zrno) se sastoji

od

4 bita, dovoljno

za

jednu

cifru

heksadecimalnog

brojnog

sistema

ili

jednu

cifru

dekadnog broja

zabeleženog

u binarno-kodovanom

dekadnom

sistemu.

Nibl

je izuzetno

praktičan

jer

se bajt

sastoji

od

8 bita

pa se može

predstaviti

sa

dva

nibla

po

4 bita. Tada se jedan

bajt

umjesto

8 binarnih

cifara

može

zapisati

sa

2 heksadecimalne cifre:

010010102

= 4A16što

se veoma

često

koristi

u situacijama

kada

programeri

barataju

podacima

na

najnižem

nivou.

Page 16: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

16

OSNOVNE INFORMACIONE JEDINICEOSNOVNE INFORMACIONE JEDINICE

Broj bajtova koji se mogu pohraniti na tvrdi disk određuje njegov kapacitet

(npr. 100 GB).

Disketa ima kapacitet

1.44 MB; CD ima kapacitet

700 MB;

DVD ima

4,7 GB.

Page 17: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

17

CJELOBROJNI PODACI (INTEGER)CJELOBROJNI PODACI (INTEGER)

neoznačeni

cijeli

brojevi

(unsigned integer)cijeli

brojevi

bez

predznaka

(pozitivni

+ nula)

označeni

cijeli

brojevi

(signed integer)cijeli

brojevi

sa

predznakom

(pozitivni

+ negativni

+ nula)

Page 18: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

18

CJELOBROJNI PODACI (INTEGER)CJELOBROJNI PODACI (INTEGER)

Podtipovi cjelobrojnog tipa:-

Tradicionalna podjela cjelobrojnog tipa:

Byte

(B) –

bajt, oktet; L=8 bitaWord

(W) –

riječ; L=16 bita

Long word (L) –

dugačka

riječ; L=32 bitaQuad word(Q) –

četverostruka

riječ; L=64 bita

Octa word (O) –

osmerostruka riječ; L=128 bita

Page 19: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

19

CJELOBROJNI PODACI (INTEGER)CJELOBROJNI PODACI (INTEGER)

-Novija podjela cjelobrojnog tipa s obzirom na standardnu 32-bitnu riječ:

Poluriječ

(Half word); L=16 bitaRiječ

(word); L=32 bita

Dvostruka

riječ

(Double word); L=64 bita

Page 20: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

20

CJELOBROJNI PODACI (INTEGER)CJELOBROJNI PODACI (INTEGER)Tako je nekad riječ

bila 16 bita, a danas je 64.

Veličina riječi određena je arhitekturom računara. Označava broj bita koje centralni procesor može istovremeno obraditi. Te su veličine istorijski bile 4, 8, 12, 16, 24, 32, 48, 64, a napredak tehnologije najavljuje i veće.Zbog istorijskih razloga (DOS i slično) zadržala se ponegdje i stara podjela gdje je riječ

16 bita.

Page 21: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

21

neoznačeni

cijeli

brojevi

(unsigned integer)cijeli

brojevi

bez

predznaka

(pozitivni

+ nula)

Niz od 8, 16, 32 ili 64 bita.

bn-1

bn-2

···b1

b0

Vrijednost:

V=bn-1

·2n-1+···+ b1

·21+ b0

·20

Page 22: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

22

neoznačeni

cijeli

brojevi

(unsigned integer)cijeli

brojevi

bez

predznaka

(pozitivni

+ nula)

bajt7 6 5 4 3 2 1 0

1 0 0 1 0 0 1 1

27+24+21=128+16+2=146

Page 23: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

23

neoznačeni

cijeli

brojevi

(unsigned integer)cijeli

brojevi

bez

predznaka

(pozitivni

+ nula)

riječ15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1

211+23+22+20=2048+8+4+1=2061

Page 24: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

24

neoznačeni

cijeli

brojevi

(unsigned integer)Minimalna

vrijednost

bajt

7 6 5 4 3 2 1 0

0 0 0 0 0 0 0 0

vmin

=0

Page 25: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

25

neoznačeni

cijeli

brojevi

(unsigned integer)Minimalna

vrijednost

riječ

vmin

=0

15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Page 26: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

26

neoznačeni

cijeli

brojevi

(unsigned integer)Maksimalna

vrijednost

bajt

7 6 5 4 3 2 1 0

1 1 1 1 1 1 1 1

vmax

=255=256-1=28-1

Page 27: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

27

neoznačeni

cijeli

brojevi

(unsigned integer)Maksimalna

vrijednost

riječ

vmax

=65535=65536-1=216-1

15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

Page 28: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

28

neoznačeni

cijeli

brojevi

(unsigned integer)PRIMJER 14Predstaviti broj 26 kao neoznačeni

cjelobrojni

podatak.

Page 29: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

29

neoznačeni

cijeli

brojevi

(unsigned integer)PRIMJER 15Sljedeći niz cijelih brojeva 2,21,130,255,19,-10 smjestiti u memoriju kao neoznačene cjelobrojne podatke tipa bajt počevši od lokacije 20000.

Page 30: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

30

neoznačeni

cijeli

brojevi

(unsigned integer)PRIMJER 16Sljedeći niz cijelih brojeva 2,21,255,1027 smjestiti u memoriju kao neoznačene cjelobrojne podatke tipa riječ

počevši od lokacije 20000.

Page 31: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

31

označeni

cjelobrojni podaci

(signed integer)cijeli

brojevi

sa

predznakom

(pozitivni

+ nula

+

negativni)U matematici, negativni brojevi se pišu sa predznakom minus.

Ako bi ovaj koncept –

ideju pokušali da prebacimo u hipotetički računar, on bi bio skup u memorijskom smislu.

Trebao bi nam 1 bajt za predznak predstavljen preko ASCII koda i jedan bajt za sam broj.

Page 32: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

32

označeni

cjelobrojni podaci

(signed integer)cijeli

brojevi

sa

predznakom

(pozitivni

+ nula

+

negativni)

Page 33: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

33

označeni

cjelobrojni podaci

(signed integer)VRIJEDNOST S PREDZNAKOM (SIGNED MAGNITUDE)

Sljedeće logično rješenje bi bilo da se iskoristi jedan bit iz postojećeg prostora za podatke da bi prikazali predznak.

Ovaj koncept ima veliki nedostatak –

pozitivna i negativna nula.

Osim toga postupak sabiranja i oduzimanja je relativno komplikovan.

Page 34: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

34

označeni

cjelobrojni podaci

(signed integer)cijeli

brojevi

sa

predznakom

(pozitivni

+ nula

+

negativni)

Niz od 8, 16, 32 ili 64 bita.

bn-1

bn-2

···b1

b0

bn-1

ovdje je BIT ZNAKA.

0=pozitivan, 1=negativan

Page 35: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

35

označeni

cjelobrojni podaci

(signed integer)VRIJEDNOST S PREDZNAKOM (SIGNED MAGNITUDE)

pozitivna i negativna nula

Page 36: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

36

označeni

cjelobrojni podaci

(signed integer)cijeli

brojevi

sa

predznakom

(pozitivni

+ nula

+

negativni)Za predznak se odvaja krajnji lijevi bit. Ako je on 0, to znači da je broj pozitivan, a ako je on 1, to znači da se radi o negativnom broju. Zbog nedostataka se rijetko koristi takvo predstavljanje.

Page 37: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

37

označeni

cjelobrojni podaci

(signed integer)PREDSTAVLJANJE DODAVANJEM

excess ili bias predstavljanje

Vrijednost broja pomjerena za određenu vrijednost –

bias.

Sve nule se dodaju najmanjoj negativnoj vrijednosti (bias), a zatim se uvećava po jedan.

(-128)10

=000000002

(127)10

=111111112

Page 38: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

38

označeni

cjelobrojni podaci

(signed integer)PREDSTAVLJANJE DODAVANJEM

Ako

dodajemo

broj

128 onda

je npr

za

12:

(+12)10

slijedi

(128+12=140)10

=(10001100)2

(-12)10

slijedi

(128-12=116)10

=(01110100)2

Lakše je uočiti razliku među brojevima, binarne predstave za negativne brojeve su manje vrijednosti u odnosu na pozitivne brojeve.

Page 39: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE NEGATIVNIH CIJELIH BROJEVA

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

39

Tehnika prvog komplementa:

Negativan

broj

predstavljamo

zamjenom svih nula u jedinice i obratno.

To nazivamo komplementiranje bita.

Takođe imemo dvije nule (+0 i -0).

+0 00000000

-0 11111111

Page 40: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE NEGATIVNIH CIJELIH BROJEVA

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

40

Najčešće se koristi tehnika drugog komplementaDobije se kao:

prvi komplement

+1

Vrijednost

tako zapisanog broja se računa ovako:

V= b0

·20+···+ bn-2

·2n-2-bn-1

2n-1

Page 41: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

41

označeni

cjelobrojni podaci

(signed integer)7 6 5 4 3 2 1 0

0 0 0 0 0 0 0 1

20=17 6 5 4 3 2 1 0

1 0 0 0 0 0 0 1

20-27=1-128=-127

V= b0

·20+···+ bn-2

·2n-2-bn-1

2n-1

Page 42: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

42

Page 43: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

43

Page 44: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

44

Page 45: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE U RAČUNARU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

45

Page 46: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE NEGATIVNIH CIJELIH BROJEVA

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

46

Kako predstaviti

negativan

broj

tehnikom

drugog komplementa?

Postupak počinjemo od pozitivnog broja čiji dvojni komplement tražimo.

Page 47: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE NEGATIVNIH CIJELIH BROJEVA

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

47

Tehnika

drugog komplementa:1. Dopuniti broj čiji dvojni komplement tražimo na broj bita koji imamo na raspolaganju za prikaz broja dodajući nule sa lijeve strane. 2. U dobijenom broju zamijeniti nule sa jedinicama i obratno (prvi komplement). 3. Dodati 1 (drugi komplement). 4. Ako se pojavi prenos koji bi zahtijevao dodatni bit,

on se zanemaruje.

Page 48: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE NEGATIVNIH CIJELIH BROJEVA

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

48

PRIMJER 17Predstaviti broj -34

Page 49: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE NEGATIVNIH CIJELIH BROJEVA

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

49

PRIMJER 18Predstaviti broj -25

Page 50: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE NEGATIVNIH CIJELIH BROJEVA

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

50

PRIMJER 19Predstaviti broj -35

Page 51: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE NEGATIVNIH CIJELIH BROJEVA

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

51

PRIMJER 20Predstaviti broj -64

Page 52: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE NEGATIVNIH CIJELIH BROJEVA

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

52

PRIMJER 21Predstaviti broj -26 kao označeni

cjelobrojni

podatak

tipa

bajt.

Page 53: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE NEGATIVNIH CIJELIH BROJEVA

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

53

PRIMJER 22Sljedeći niz cijelih brojeva 2,-1,10,19,-10, 255 smjestiti u memoriju kao označene cjelobrojne podatke tipa bajt počevši od lokacije 200h.

Page 54: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE NEGATIVNIH CIJELIH BROJEVA

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

54

PRIMJER 23Sljedeći niz cijelih brojeva 1, 255, -1 smjestiti u memoriju kao neoznačene cjelobrojne podatke tipa riječ

počevši od lokacije 2000.

Page 55: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE ZNAKOVA (KARAKTERA)

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

55

Računar raspolaže odgovarajućim skupom znakova:

upravljački znakovi –

npr. za upravljanje štampačem i sl.•

slova, cifre, znakovi interpunkcije, grafički

simboliZnakovi se koduju neoznačenim cjelobrojnim vrijednostima.Koriste se 6-bitni, 7-bitni, 8-bitni i 16-bitni

kodovi.

Page 56: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE ZNAKOVA (KARAKTERA)

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

56

• 6-bitni kodovimaksimalno 26

= 64 znaka (npr. 26 slova, 10

cifara i 28 drugih)• 7-bitni kodovi

maksimalno 27

= 128 znakova

Page 57: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE ZNAKOVA (KARAKTERA)

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

57

•najpoznatiji ASCII (American Standard Code for Information Interchange)•ASCII kod je prvobitno bio 7-bitni kod (jer ima 128 znakova, a oni se mogu kodovati

sa 7

binarnih cifara). Pošto je sadržavao samo internacionalnu latiničnu azbuku, ovaj

kod je bilo nemoguće

koristiti za druge jezike i pisma (osim engleskog).

Page 58: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE ZNAKOVA (KARAKTERA)

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

58

•8-bitni kodovimaksimalno 28

= 256 znakova

EBCDIC (Extended Binary Coded Decimal Interchange Code), prošireni ASCII

Page 59: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE ZNAKOVA (KARAKTERA)

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

59

•16-bitni kodovimaksimalno 216

= 65536 znakova

UNICODE (Windows)U poslednje vrijeme, a posebno za potrebe Interneta koristi se UNICODE.

Ovaj kod se pojavljuje u više varijanti, a UTF- 16 je 16-bitna varijanta (Unicode

Transformation Format).

Page 60: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE ZNAKOVA (KARAKTERA)

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

60

Page 61: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE ZNAKOVA (KARAKTERA)

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

61

PRIMJER 24:Prikazati sadržaj

memorije

ako

je, počevši

od

lokacije

2000, upisan

string (niz

znakova):1+Asm

Page 62: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE BROJEVA U FIKSNOM ZAREZU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

62

Razlomljeni brojevi se dijele na-podatke u fiksnom zarezu (fixed point), i-podatke u pokretnom zarezu (floating point), koji mogu biti

jednostruke, ilidvostruke tačnosti.

Page 63: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE BROJEVA U FIKSNOM ZAREZU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

63

Brojevi u fiksnom zarezu imaju najširu primjenu u administraciji.U njemu se tačno (i uvijek) zna broj "decimalnih" mjesta. Zato se ovi brojevi zovu brojevi u fiksnom zarezu (fixed point), jer zarez ne mijenja svoje mesto.

Page 64: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE BROJEVA U FIKSNOM ZAREZU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

64

U opštem

slučaju

fixed point izgleda

ovako:

Broj

pozicija

za

cijeli

dio

(n-1, odnosno

n uključujući

i poziciju

za

znak) i

broj

pozicija

za

razlomljeni

dio

(iza

zareza), nisu

u opštem

slučaju

određeni, i

određuje

ih

programer

kada

definiše

tip podataka koje

koristi

u programu.

Page 65: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE BROJEVA U FIKSNOM ZAREZU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

65

Najčešće se primjenjuje BCD kodovanje (Binary Coded Decimal)

nepakovani BCD podacipakovani BCD podaci

DEC 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9BCD 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001

Page 66: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE BROJEVA U FIKSNOM ZAREZU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

66

BCD kodovanje (Binary Coded Decimal)

PRIMJERPredstaviti broj 365 u BCD.

BCD kodovanje (Binary Coded Decimal)BCD se najčešće koristi kod kalkulatora i poslovnih aplikacija, jer postoje neki problemi kod predstavljanja decimalnih brojeva sa konačnim brojem decimalnih mjesta u binarni sistem.

Page 67: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE BROJEVA U FIKSNOM ZAREZU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

67

Nepakovani BCD podaciJedna BCD cifra smješta se u jedan bajt.

7 6 5 4 3 2 1 0 ZO

NA

BC

D

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -->Zonsko

proširenjeda bi se dobile ASCIIcifre

3 0

1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 3 1

2 0 0 0 0 0 0 1 0 0 2 3 2

3 0 0 0 0 0 0 1 1 0 3 3 3

4 0 0 0 0 0 1 0 0 0 4 3 4

5 0 0 0 0 0 1 0 1 0 5 3 5

6 0 0 0 0 0 1 1 0 0 6 3 6

7 0 0 0 0 0 1 1 1 0 7 3 7

8 0 0 0 0 1 0 0 0 0 8 3 8

9 0 0 0 0 1 0 0 1 0 9 3 9

Page 68: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE BROJEVA U FIKSNOM ZAREZU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

68

PRIMJER 25:Prikazati broj 2378 kao nepakovani BCD podatak, pa ga

smjestiti

u memoriju

počevši

od

lokacije

2000.

Page 69: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE BROJEVA U FIKSNOM ZAREZU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

69

Pakovani BCD podaciDvije BCD cifre se pakuju u jedan bajt.

7 6 5 4 3 2 1 0

BCD BCD”teža“

cifra “lakša“

cifra

Page 70: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE BROJEVA U FIKSNOM ZAREZU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

70

PRIMJER 26:Prikazati broj 2378 kao pakovani BCD podatak, pa ga

smjestiti

u memoriju

počevši

od

lokacije

2000.

Page 71: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE BROJEVA U POKRETNOM ZAREZU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

71

Predstavljanje realnih brojeva. Floating Point=FP.Opšti

oblik

broja

u pokretnom

zarezu:

V=(-1)S·F·BE

S: Znak:0 –

pozitivan

1 –

negativan,B –

brojna osnova

E -

eksponentF –

frakcija (mantisa)

Page 72: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE BROJEVA U POKRETNOM ZAREZU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

72

PRIMJER:-138.27=-13.827·101=-1.3827·102

-138.27=(-1)1·1.3827·102

Page 73: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE BROJEVA U POKRETNOM ZAREZU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

73

IEEE 754 FP standardNajpoznatiji standard i najšire primjenjivan u praksi (1985).Postoje 3 formata FP podataka:obična

preciznost

(single precision) –

32 bita

1 8 23

S E F

dvostruka preciznost (double precision) –

64 bita

1 11 52

S E F

Page 74: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE BROJEVA U POKRETNOM ZAREZU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

74

Page 75: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE BROJEVA U POKRETNOM ZAREZU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

75

IEEE 754 FP standard

proširena preciznost (extended precision) –

80 bita

1 11 68S E F

Ovi formati proširene preciznosti su takođe definisani. Imaju više bita za eksponent i frakciju radi veće preciznosti.

Page 76: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE BROJEVA U POKRETNOM ZAREZU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

76

FP PODACI U OBIČNOJ PRECIZNOSTI

31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

S

S - Znak, 1 bit (bit 31):0 = pozitivan1 = negativan,

Page 77: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE BROJEVA U POKRETNOM ZAREZU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

77

FP PODACI U OBIČNOJ PRECIZNOSTI

E – modifikovani eksponent 8 bita (bit 23-30)

0 0 0 0 0 0 0 0 0 za

predstavljanje

nule

i malih

vrijednosti

0 0 0 0 0 0 0 1 1 upisuje

se modifikovani

eksponent, ME=1...254stvarni

eksponent, SE=ME-127, SE=-126...+127ME=SE+127

····

1 1 1 1 1 1 1 0 254

1 1 1 1 1 1 1 1 255 za

predstavljanje

beskonačnosti

F – frakcija (mantisa), 23 bita (bit 0-22)Normalizovana mantisa (u obliku 1.frakcija).

Page 78: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE BROJEVA U POKRETNOM ZAREZU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

78

PRIMJER 27:Predstaviti broj 26.125 kao FP podatak u običnoj preciznosti.

Page 79: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE BROJEVA U POKRETNOM ZAREZU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

79

PRIMJER 28:Broj 26.125 smjestiti u memoriju kao FP podatak u običnoj preciznosti, počevši od lokacije 2000.

Page 80: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE BROJEVA U POKRETNOM ZAREZU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

80

FP PODACI U DVOSTRUKOJ PRECIZNOSTI

1 11 52

S

S - Znak, 1 bit (bit 63):0 = pozitivan1 = negativan,

Page 81: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE BROJEVA U POKRETNOM ZAREZU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

81

FP PODACI U DVOSTRUKOJ PRECIZNOSTI

E – modifikovani eksponent, 11 bita (bit 52-62)

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 za

predstavljanje

nule

i malih

vrijednosti

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 upisuje

se modifikovani

eksponent, ME=1...2046stvarni

eksponent, SE=ME-1023, SE=-1022...+1023, ME=SE+1023

····

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 254

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 255 za

predstavljanje

beskonačnosti

F – frakcija (mantisa), 52 bita (bit 0-51)Normalizovana mantisa (u obliku 1.frakcija).

Page 82: ARSIM Osnovi Racunarske Tehnike II Dio

PREDSTAVLJANJE BROJEVA U POKRETNOM ZAREZU

Arhitektura

računarskih

sistema

i mreža Slajd

82

PRIMJER 29:Broj 26.125 prikazati kao FP podatak u dvostrukoj preciznosti.