BÀI GIẢNG KIẾN TRÚC MÁY TÍNH_PHẦN 4 ppt

NMT - KTMT - V3.1 - Ch5 - Ns66 - 8/1/03
1
5. Biu Din D Liu
5. Biu Din D Liu
5.1. H Thng S
5.2. S Bù
5.3. S Chm Tnh
5.4. S Chm ng
5.5. Biu Din Ký T
NMT - KTMT - V3.1 - Ch5 - Ns66 - 8/1/03
2
5.1. H Thng S
5.1. H Thng S

D liu lu trong b nh và thanh ghi.
 D liu có th là:
(1) S dùng trong các phép tính s hc.
(2) Các ch cái trong b ch.
(3) Các ký hiu khác.
 H thng s nh phân là thun tin nht
trong máy, nhng đôi lúc cng cn các
h thng s khác.
NMT - KTMT - V3.1 - Ch5 - Ns66 - 8/1/03
3
5.1. H Thng S (tt)
5.1. H Thng S (tt)

H thng s h/c s b dùng b ký hiu (gi
là ký s) di (0 ≤ d
i
< b) đ biu din s.

 Dãy gm các ký s (gi là s) đ biu din
đi lng ln hn ký s.
 Mi ký s trong s liên kt vi mt tha
trng.
 Nu s là d
n-1
d
n-2
d
1
d
0
.d
-1
d
-2
d
-m
s có tr:
d
n-1
b
n-1
+ d
n-2
b
n-2
+ + d
1
b

1
+ d
0
b
0
+
d
-1
b
-1
+ d
-2
b
-2
… + d
-m
b
-m
NMT - KTMT - V3.1 - Ch5 - Ns66 - 8/1/03
4
5.1. H Thng S (tt)
5.1. H Thng S (tt)

H thp phân (h 10) dùng 10 ký hiu/s 0,
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 và 9 đ biu din s.
 Ví d s 536.4 biu din mt đi lng:
5 x 10
2
+ 3 x 10
1

+ 6 x 10
0
+ 4 x 10
-1
 5, 3, 6, 4 có tha trng là 2, 1, 0, -1 (theo
th t).
NMT - KTMT - V3.1 - Ch5 - Ns66 - 8/1/03
5
5.1. H Thng S (tt)
5.1. H Thng S (tt)

H nh phân (h 2) dùng hai ký s 0 và 1
(gi là bit) đ biu din s.
 Ví d s 101101 biu din mt đi lng:
1x2
5
+ 0x2
4
+ 1x2
3
+ 1x2
2
+ 0x2
1
+ 1x2
0
= 45
  tránh nhm ln, vit: 101101
2
= 45

10
NMT - KTMT - V3.1 - Ch5 - Ns66 - 8/1/03
6
5.1. H Thng S (tt)
5.1. H Thng S (tt)

H bát phân (h 8) dùng tám ký s 0, 1, 2,
3, 4, 5, 6, 7 đ biu din s.
 Ví d s 736.4
8
biu din mt đi lng:
7 x 8
2
+ 3 x 8
1
+ 6 x 8
0
+ 4 x 8
-1
= 478.5
10
NMT - KTMT - V3.1 - Ch5 - Ns66 - 8/1/03
7
5.1. H Thng S (tt)
5.1. H Thng S (tt)

H thp lc phân (h 16) dùng 16 ký s 0,
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F đ
biu din s.
 A , B, C, D, E, F tng đng 10, 11, 12,

13, 14, 15 thp phân.
 Ví d s AF3
16
biu din mt đi lng:
A x 16
2
+ F x 16
1
+ 3 x 16
0
=
10 x 256 + 15 x 16 + 3 = 2803
10
NMT - KTMT - V3.1 - Ch5 - Ns66 - 8/1/03
8
5.1. H Thng S (tt)
5.1. H Thng S (tt)
Mun chuyn s h 10 sang h b, chuyn
riêng phn nguyên (PN) và phn phân
(PP).
12345.67
Phn nguyên
Phn phân
NMT - KTMT - V3.1 - Ch5 - Ns66 - 8/1/03
9
5.1. H Thng S (tt)
5.1. H Thng S (tt)

PN= d
n-1

b
n-1
+ d
n-2
b
n-2
+ + d
1
b
1
+ d
0
b
0
= (d
n-1
b
n-2
+ d
n-2
b
n-3
+ + d
1
)b
1
+ d
0
 Nh vy d
0

là phn d ca PN/b
 Tip tc chia (d
n-1
b
n-2
+ d
n-2
b
n-3
+ + d
1
)
cho b đc d
1
.
 Lp li qui trình trên đc d
2
, d
3
,
NMT - KTMT - V3.1 - Ch5 - Ns66 - 8/1/03
10
5.1. H Thng S (tt)
5.1. H Thng S (tt)

PP = d
-1
b
-1
+ d

-2
b
-2
+ + d
-m
b
-m
 Nhân hai v cho b:
bPP = d
-1
+ d
-2
b
-1
+ + d
-m
b
-m+1
 Vy d
-1
là phn nguyên và
d
-2
b
-1
+ + d
-m
b
-m+1
là phn phân ca bPP

 Tip tc nhân d
-2
b
-1
+ + d
-m
b
-m+1
cho b
đc d
-2
.
 Lp li qui trình trên đc d
-3
, d
-4
,
NMT - KTMT - V3.1 - Ch5 - Ns66 - 8/1/03
11
5.1. H Thng S (tt)
5.1. H Thng S (tt)
Ví d chuyn 41.6875 sang nh phân
NMT - KTMT - V3.1 - Ch5 - Ns66 - 8/1/03
12
5.1. H Thng S (tt)
5.1. H Thng S (tt)
Ví d chuyn 41.6875 sang nh phân
NMT - KTMT - V3.1 - Ch5 - Ns66 - 8/1/03
13
5.1. H Thng S (tt)

5.1. H Thng S (tt)
Ví d chuyn 41.6875 sang nh phân
NMT - KTMT - V3.1 - Ch5 - Ns66 - 8/1/03
14
5.1. H Thng S (tt)
5.1. H Thng S (tt)

Có th chuyn bng cách trin khai s h 10
thành tng các lu tha b nh ví d sau:
 75
10
= 64 + 8 + 2 + 1 (chn b = 2)
=
1x64+0x32+0x16+1x8+0x4+1x2+1x1
= 1x2
6
+0x2
5
+0x2
4
+1x2
3
+0x2
2
+1x2
1
+1x2
0
= 1001011
2

NMT - KTMT - V3.1 - Ch5 - Ns66 - 8/1/03
15
5.1. H Thng S (tt)
5.1. H Thng S (tt)
i qua li các s h 2-8-16 có th thông qua
h 10, nhng vi các s có c s là ly
tha 2 nh 8=2
3
, 16=2
4
, có cách khác
gn hn vi nhn xét sau.
NMT - KTMT - V3.1 - Ch5 - Ns66 - 8/1/03
16
5.1. H Thng S (tt)
5.1. H Thng S (tt)

Cho s h 2:
N= d
8
d
7
d
6
d
5
d
4
d
3

d
2
d
1
d
0
.d
-1
d
-2
d
-3

có tr +d
8
2
8
+d
7
2
7
+d
6
2
6
+d
5
2
5
+d

4
2
4
+d
3
2
3
+
d
2
2
2
+d
1
2
1
+d
0
2
0
+d
-1
2
-1
+d
-2
2
-2
+d
-3

2
-3
+
 Gom li thành:
+(d
8
2
2
+d
7
2
1
+d
6
2
0
)2
6
+(d
5
2
2
+d
4
2
1
+
d
3
2

0
)2
3
+(d
2
2
2
+d
1
2
1
+d
0
2
0
)2
0
+(d
-1
2
2
+d
-2
2
1
+
d
-3
2
0

)2
-3
+
NMT - KTMT - V3.1 - Ch5 - Ns66 - 8/1/03
17
5.1. H Thng S (tt)
5.1. H Thng S (tt)

N = +(d
8
2
2
+d
7
2
1
+d
6
2
0
)2
6
+(d
5
2
2
+d
4
2
1

+
d
3
2
0
)2
3
+(d
2
2
2
+d
1
2
1
+d
0
2
0
)2
0
+(d
-1
2
2
+d
-2
2
1
+

d
-3
2
0
)2
-3
+
 N = +(d
8
2
2
+d
7
2
1
+d
6
2
0
)8
2
+(d
5
2
2
+d
4
2
1
+

d
3
2
0
)8
1
+(d
2
2
2
+d
1
2
1
+d
0
2
0
)8
0
+(d
-1
2
2
+d
-2
2
1
+
d

-3
2
0
)8
-1
+
NMT - KTMT - V3.1 - Ch5 - Ns66 - 8/1/03
18
5.1. H Thng S (tt)
5.1. H Thng S (tt)
N = +(d
8
2
2
+d
7
2
1
+d
6
2
0
)8
2
+(d
5
2
2
+d
4

2
1
+
d
3
2
0
)8
1
+(d
2
2
2
+d
1
2
1
+d
0
2
0
)8
0
+(d
-1
2
2
+d
-2
2

1
+
d
-3
2
0
)8
-1
+
Biu thc trên có dng là s h 8, trong cp
ngoc là s nh phân có tr t 0 đn 7.
NMT - KTMT - V3.1 - Ch5 - Ns66 - 8/1/03
19
5.1. H Thng S (tt)
5.1. H Thng S (tt)
Tóm li: gom các nhóm 3 bit t du chm qua trái
cho phn nguyên và qua phi cho phn phân đi
thành s h 8 tng ng và ngc li. Tng t
gom 4 bit cho s h 16.
NMT - KTMT - V3.1 - Ch5 - Ns66 - 8/1/03
20
5.1. H Thng S (tt)
5.1. H Thng S (tt)
0
1
2
3
4
5
6

7
Thp
phân
10
11
12
24
62
143
370
S h
8
001 000
001 001
001 010
010 100
110 010
001 100 011
011 111 000
Mã nh phân
8
9
10
20
50
99
248
000
001
010

011
100
101
110
111
0
1
2
3
4
5
6
7
Thp
phân
Mã nh
phân
S h
8
NMT - KTMT - V3.1 - Ch5 - Ns66 - 8/1/03
21
5.1. H Thng S (tt)
5.1. H Thng S (tt)
0
1
2
3
4
5
6

7
8
9
Thp
phân
A
B
C
D
E
F
14
32
63
F8
S h
16
1010
1011
1100
1101
1110
1111
0001 0100
0011 0010
0110 0011
1111 1000
Mã nh phân
10
11

12
13
14
15
20
50
99
248
0000
0001
0010
0011
0100
0101
0110
0111
1000
1001
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Thp
phân

Mã nh
phân
S h
16
NMT - KTMT - V3.1 - Ch5 - Ns66 - 8/1/03
22
5.1. H Thng S (tt)
5.1. H Thng S (tt)

H nh phân thích hp cho máy nhng
ngi li quen vi h 10.
 Cách 1: chuyn s h 10 sang 2 khi đa
vào máy, tính toán xong, chuyn sang h
10 trc khi đa ra.
 Cách 2: dùng s BCD. Mi ký s h 10
biu din bng 4 bit (bng di) ri tính
toán trc tip trên mã BCD.
NMT - KTMT - V3.1 - Ch5 - Ns66 - 8/1/03
23
5.1. H Thng S (tt)
5.1. H Thng S (tt)
10
20
50
99
248
S h 10
0001 0000
0010 0000
0101 0000

1001 1001
0010 0100 1000
S BCD
0000
0001
0010
0011
0100
0101
0110
0111
1000
1001
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
S BCDS h 10
NMT - KTMT - V3.1 - Ch5 - Ns66 - 8/1/03
24
5.2. S Bù
5.2. S Bù

S bù giúp đn gin phép tr và lun lý.

 Có hai loi s bù trong h c s r: bù r và
bù (r-1).
 Ví d bù 2, bù 1 trong h 2 và bù 10, bù 9
trong h 10.
NMT - KTMT - V3.1 - Ch5 - Ns66 - 8/1/03
25
5.2. S Bù (tt)
5.2. S Bù (tt)

t N là s có n ký s trong h r thì
bù (r-1)
ca N là (r
n
–1) –N .
 Ví d bù 9 ca s thp phân N là (10
n
-1)-N
 10
n
là s 1 theo sau là n s 0 (10 0)
 10
n
-1 là s gm n s 9 (9 9).
 Vy bù 9 ca N nhn đc bng cách tr 9
cho tng ký s ca N.
 Ví d bù 9 ca 546700 là 999999-546700
= 453299 và bù 9 ca 12389 là 87610.