Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Все есть биты. Компьютерные основы программирования. Представление данных, часть 1

Содержание

Машинные словаС машиной связан “размер слова”Обычный размер представления целых чисел - Включая адреса Большинство машин используют слова в 32 бита (4 байта)
Компьютерные основы программирования  Представление данных  часть1Лекция 2, 2 марта 2017Лектор: Машинные словаС машиной связан “размер слова”Обычный размер представления целых чисел Форматы данных Порядок байт в слове  В каком порядке располагаются в памяти байты Примеры упорядочения байт«Тупоконечники»: Sun, PPC Mac, Internet     Наименее Чтение байт в обратном порядке Результат дизассемблирования  Текстовое представление машинного кода Изучение представления данныхВывод байтового представления данных  Представление указателя как массива unsigned char * Пример исполнения show_bytes для int Целочисленное представление ПредставлениеуказателейРазличные компиляторы, ОС и машины дают различное расположение в памяти Представление строк Строки в C  Представлены массивами символов  - Каждый ASCII - American National Standard Code for Information Interchange Булева алгебраПредложена Джорджем Булем в XIX веке Алгебраическое  представление  логики Приложение булевой алгебры  Клодом Шенноном применена к цифровым системам  Диплом Операции на уровне бита в СОбобщение булевой алгебры Представление и операции с множествамиПредставление Вектор  бит  размером  w Процедура перестановки void inplace_swap(int *x, int *y) {*x=(*x)^(*y); /*step 1*/  *y Логические операции в С Операторы сдвига Целочисленное представление натуральные числа без знака0  1		…	254 255255 0 1	- для Типы целого в С Представление отрицательных чиселпутем простого выделения бита под знак числа0******* - положительное число1******* Представление отрицательных чисел ограниченным числом разрядов255	0 1100000002 = +12810 = -?10129 128 Хранение в памяти числа в дополнительном коде Пример int x=-1; unsigned u=2147483648; printf(“x = %u = %d\n”,x,x); printf (“u Расщирение битового представления числа Пример Добавление к примеру
Слайды презентации

Слайд 2


Слайд 6 Машинные слова
С машиной связан “размер слова”

Обычный размер представления

Машинные словаС машиной связан “размер слова”Обычный размер представления целых чисел

целых чисел

- Включая адреса
Большинство машин используют слова в 32 бита (4 байта)
- Предел адресации 4ГБ
- Недостаточно для интенсивной работы с памятью
Мощные системы - слова используют в 64 бита (8 байт)
- Потенциальное адресное пространство порядка 1.8 X 1019 байт
- Архитектура x86-64 использует 48- битовые адреса: 256 терабайт
Машины поддерживают множество форматов данных
- Доли размера слова или кратные ему
- Всегда целое число байт

Слайд 8 Форматы данных

Форматы данных

Слайд 9 Порядок байт в слове
В каком порядке располагаются

Порядок байт в слове В каком порядке располагаются в памяти байты

в памяти байты многобайтового слова?
Соглашения
«Тупоконечники»: Sun, PPC Mac,

Internet
Наименее значимый байт имеет наибольший адрес
«Остроконечники»: x86
Наименее значимый байт имеет наименьший адрес


Слайд 10 Примеры упорядочения байт
«Тупоконечники»: Sun, PPC Mac, Internet

Примеры упорядочения байт«Тупоконечники»: Sun, PPC Mac, Internet   Наименее значимый


Наименее значимый байт имеет наибольший адрес


«Остроконечники»: x86
Наименее значимый байт имеет наименьший адрес
Пример
Переменная x имеет 4-байтовое представление 0x01234567
Расположена по адресу &x - 0x10

Слайд 11 Чтение байт в обратном порядке
Результат дизассемблирования
Текстовое

Чтение байт в обратном порядке Результат дизассемблирования Текстовое представление машинного кода

представление машинного кода
Выдаётся программой читающей машинный код
Пример

фрагмента


Слайд 12 Изучение представления данных
Вывод байтового представления данных Представление

Изучение представления данныхВывод байтового представления данных Представление указателя как массива unsigned char *

указателя как массива unsigned char *


Слайд 13 Пример исполнения show_bytes для int

Пример исполнения show_bytes для int

Слайд 14 Целочисленное представление

Целочисленное представление

Слайд 15 Представлениеуказателей
Различные компиляторы, ОС и машины дают различное расположение

ПредставлениеуказателейРазличные компиляторы, ОС и машины дают различное расположение в памяти

в памяти


Слайд 16 Представление строк
Строки в C
Представлены массивами

Представление строк Строки в C Представлены массивами символов  - Каждый

символов
- Каждый символ представлен ASCII-кодом

- Стандартное кодирование набора символов буквы от A до Zимеют коды 0х41 до 0х5А
- Символ “0” кодируется 0x30
- Цифра i кодируется 0x30+i
- Строки должны завершаться нулевым кодом
- Символ окончания строки = 0

Пример
char *s=“18243”;
show_bytes(s, strlen(s));

Слайд 17

ASCII - American National Standard Code for Information

ASCII - American National Standard Code for Information Interchange

Interchange


Слайд 18 Булева алгебра
Предложена Джорджем Булем в XIX веке Алгебраическое

Булева алгебраПредложена Джорджем Булем в XIX веке Алгебраическое представление логики

представление логики
Кодирует

“Истина” как 1 и “Ложь” как 0
И (And) ИЛИ (Or)
1 когда оба A=1 and B=1 A|B = 1 когда A&B = либо A=1, либо B=1

НЕ(Not)
~A = 1 когда A=0

Исключающее ИЛИ (Xor)
A^B = 1 когда либо A=1, либо B=1, но не оба


Слайд 19 Приложение булевой алгебры
Клодом Шенноном применена к цифровым

Приложение булевой алгебры Клодом Шенноном применена к цифровым системам Диплом MIT

системам
Диплом MIT 1937
Рассмотрены схемы реле


Замкнутый контакт кодируется как 1, разомкнутый как 0


Слайд 20 Операции на уровне бита в С
Обобщение булевой алгебры

Операции на уровне бита в СОбобщение булевой алгебры

Слайд 21 Представление и операции с множествами
Представление
Вектор бит

Представление и операции с множествамиПредставление Вектор бит размером w представляет подмножество {0, ¼, w–1}

размером w представляет подмножество

{0, ¼, w–1}

Слайд 23 Процедура перестановки void inplace_swap(int *x, int *y) {*x=(*x)^(*y); /*step 1*/

Процедура перестановки void inplace_swap(int *x, int *y) {*x=(*x)^(*y); /*step 1*/ *y

*y =(*x)^(*y); /*step 2*/ *x=(*x)^(*y); /*step 3*/

}

Слайд 24 Логические операции в С

Логические операции в С

Слайд 25 Операторы сдвига

Операторы сдвига

Слайд 26

Целочисленное представление натуральные числа без знака
0 1 … 254 255
255

Целочисленное представление натуральные числа без знака0 1		…	254 255255 0 1	- для

0 1 - для 8 двоичных символов
1111 11112 = FF16

= 15*16+15 = 25510

Слайд 27 Типы целого в С

Типы целого в С

Слайд 28

Представление отрицательных чисел
путем простого выделения бита под знак

Представление отрицательных чиселпутем простого выделения бита под знак числа0******* - положительное

числа
0******* - положительное число
1******* - отрицательное число
Результат:
00000000 = +0 10000000

= -0

путем записи в дополнительном коде: x + (-x) = 0


Слайд 33

Представление отрицательных чисел ограниченным числом разрядов
255 0 1

100000002 =

Представление отрицательных чисел ограниченным числом разрядов255	0 1100000002 = +12810 = -?10129

+12810 = -?10


129 128 127
-127 -128
-1 0
25510

= 111111112 = -110

12710 = 011111112


Слайд 34 Хранение в памяти числа в дополнительном коде

Хранение в памяти числа в дополнительном коде

Слайд 39 Пример int x=-1; unsigned u=2147483648; printf(“x = %u = %d\n”,x,x); printf (“u

Пример int x=-1; unsigned u=2147483648; printf(“x = %u = %d\n”,x,x); printf

= %u = %d\n”,u,u); Результат x= 4294967295 = -1 u=2147483648 = -2147483648


Слайд 42 Расщирение битового представления числа

Расщирение битового представления числа

Слайд 44 Пример

Пример

Слайд 45 Добавление к примеру

Добавление к примеру

  • Имя файла: vse-est-bity-kompyuternye-osnovy-programmirovaniya-predstavlenie-dannyh-chast-1.pptx
  • Количество просмотров: 131
  • Количество скачиваний: 0