Bài giảng kiến trúc máy tính chương 3 tổng quan hệ thống máy

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

H C VI N CƠNG NGH BƯU CHÍNH VI N THƠNG
Posts and Telecommunications Institute of Technology

KI N TRÚC MÁY TÍNH
Chương III: Bi u di n d li u
Gi ng viên: TS. Nguy n Quý S
Email:

Hà n i, 17 December 2009


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

N i dung

1.
2.
3.
4.
5.

Các h th ng s
Bi u di n s nguyên có d u
Bi u di n s d u ph y đ ng
Các phép tính s h c nh phân
Bi u di n ký t

Hà n i, 17 December 2009

H c vi n Cơng ngh Bưu chính Vi n thông


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

1. Các h th ng s
•
•
•
•
•

Đ/n: Cơ s c a m t h th ng s đ nh nghĩa ph m vi các giá tr
có th có c a m t ch s .
S lư ng ch s trong m t h th ng s b ng cơ s (radix,
base) c a h th ng đó
Bi u di n d a trên quy ư c v trí
D i bi u di n: R= rn+m s
Ký hi u cho m t h th ng s b t kỳ:

n
dnrn dn-1rn-1 … d0r0 . d-1r-1 … d-mr-m
i
r
i
i =− m

V =

Hà n i, 17 December 2009

∑ d .r

H c vi n Công ngh Bưu chính Vi n thơng


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

1. Các h th ng s (t)-Th p phân

•
•
•
•

Cơ s 10, các ký t t 0-9
Quy ư c v trí d a trên mũ 10
Ví d :
112.75 = (1x102) + (1x101) + (2x100) + (7x10-1) + (5x10-2)

V10 =
Hà n i, 17 December 2009

n

∑ d .10

i

i =− m

i

H c vi n Cơng ngh Bưu chính Vi n thơng


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

1. Các h th ng s (t)-Th p phân
0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

2

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

3

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

4

C ng cơ s 10: 3 + 6 = 9

+
0

•

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

etc

Hà n i, 17 December 2009

H c vi n Cơng ngh Bưu chính Vi n thông


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

1. Các h th ng s (t)-Nh phân

•
•
•
•

Cơ s 2, các ký t 1 & 0
Quy ư c v trí d a trên mũ 2
Bi u di n 0V và +5V trong các h th ng s , vi x lý
Ví d 112.75 = 1110000.11B

V2 =
Hà n i, 17 December 2009

n

∑ d .2

i

i =− m

i

H c vi n Công ngh Bưu chính Vi n thơng


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

1. Các h th ng s (t)-Nh phân
•

Cơ s 2-Tính toán

Equivalent

S nh
phân

8’s (23)

4’s (22)

2’s (21)

1’s (20)

Decimal
Number

0

0 x 20

0

1

1 x 20

1

10

1 x 21

0 x 20

2

11

1 x 21

1 x 20

3

100

1 x 22

101

1 x 22

110

1 x 22

1 x 21

111

1 x 22

1 x 21

1000

Hà n i, 17 December 2009

1 x 23

1010

1 x 23

1 x 20

5
6

1 x 20

1 x 23

1001

4

7
8

1 x 20
1 x 21

H c vi n Cơng ngh Bưu chính Vi n thơng

9
10


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

1. Các h th ng s (t)-h Hexa (16)

•

•
•

Cơ s 16, các ký t 0-9, A, B, C, D, E, F
Quy ư c v trí d a trên mũ 16
Ví d 112.75 = 1110000.11B=70.Ch

V16 =
Hà n i, 17 December 2009

n

∑ d .16

i

i =− m

i

H c vi n Công ngh Bưu chính Vi n thơng


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

1. Các h th ng s (t)-h Octa (8)

•
•

•
•

Cơ s 16, các ký t 0-7
Quy ư c v trí d a trên mũ 8
Bi u di n nhanh h th ng nh phân
Ví d 112.128 = 1110000.11B=160.1O

V16 =
Hà n i, 17 December 2009

n

∑ d .8

i

i =− m

i

H c vi n Cơng ngh Bưu chính Vi n thơng


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

1. Các h th ng s (t)-H BCD

•

•

Th p phân mã hoá nh phân (BCD)-đư c s d ng ch khi s
d ng các s th p phân (0-9) đ trao đ i thông tin v i h th ng
k thu t s
S d ng các giá tr 4-bit đ bi u di n t ng ch s th p phân
trong giá tr th p phân
–

8-4-2-1 BCD là ph thông nh t

•

Ví d : 12.710 = 0001 0010.0111BCD

•

Th c hi n: Chuy n đ i 112,7510, 127,8310 sang BCD

Hà n i, 17 December 2009

H c vi n Công ngh Bưu chính Vi n thơng


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

1. Các h th ng s -Chuy n đ i các h th ng s

•

Câu h i: Làm th nào
–
–
–

•

Chuy n đ i 12,34 thành nh phân và Hexa
Chuy n đ i 101010.010101 thành th p phân và hexa
Chuy n đ i DC,BA thành th p phân và nh phân

B t mí: Chuy n đ i ph n nguyên và ph n l tách riêng

Hà n i, 17 December 2009

H c vi n Cơng ngh Bưu chính Vi n thơng


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

1. Các h th ng s -Chuy n đ i các h th ng s

•

Câu h i: Làm th nào
–
–

–

•

Chuy n đ i 12.34 thành nh phân và Hexa
Chuy n đ i 101010.010101 thành th p phân và hexa
Chuy n đ i DC,BA thành th p phân và nh phân

B t mí: Chuy n đ i ph n nguyên và ph n l tách riêng

Hà n i, 17 December 2009

H c vi n Cơng ngh Bưu chính Vi n thơng


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

1. Các h th ng s -Chuy n đ i các h th ng s

•

Chuy n đ i ph n nguyên

Hà n i, 17 December 2009

H c vi n Công ngh Bưu chính Vi n thơng


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

For evaluation only.

1. Các h th ng s -Chuy n đ i các h th ng s

•

Chuy n đ i ph n th p phân

Hà n i, 17 December 2009

H c vi n Cơng ngh Bưu chính Vi n thơng


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

1. Các h th ng s -Chuy n đ i các h th ng s
•

Chuy n đ i ph n th p phân-l p vô h n

Hà n i, 17 December 2009

H c vi n Cơng ngh Bưu chính Vi n thông


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

N i dung

1.
2.
3.
4.
5.

Các h th ng s
Bi u di n s nguyên có d u
Bi u di n s d u ph y đ ng
Các phép tính s h c nh phân
Bi u di n ký t

Hà n i, 17 December 2009

H c vi n Cơng ngh Bưu chính Vi n thông


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

2. S ngun có d u
§ MSB: bit d u
§

MSB = 1 – S âm

§

MSB = 0 – S dương

Hà n i, 17 December 2009

H c vi n Công ngh Bưu chính Vi n thơng


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

2. S ngun có d u (t)

•

S bù
–

•

S bù 1
–

•

Trong h th ng cơ s K, S âm –N đư c bi u di n dư i d ng bù
K-1 b ng cách thay các ký t bi u di n b ng ký t bù c a nó.
S âm –N đư c bi u di n dư i d ng bù 1 b ng cách thay các ch
s bi u di n N b ng ch s bù c a nó.

S bù 2
–

–
–

Đ bi u di n s bù 2 c a m t s nào đó, l y giá tr bi u di n dư i
d ng bù 1 c ng v i 1.
Có duy nh t 1 cách bi u di n s 0
Kho ng giá tr bi u di n: -2n-1 ÷ 2n-1-1 (n ch s )

Hà n i, 17 December 2009

H c vi n Công ngh Bưu chính Vi n thơng


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

2. S ngun có d u (t)
§ “Tìm bù c a m t s ” là cách nói ng n g n c a “Tìm giá tr
âm trong h th ng bù”.

§ Ví d , hai câu h i dư i có tương đương khơng?
v

[4-bit cơ s 2]: Tìm bù 1 c a 0110.
v

v

Tr l i: 1001.

[4-bit cơ s 2]: N u x là (0110)1s, -x dư i d ng bù 1 là gì?
v

Tr l i: 10011s

§ Vì v y “Tìm bù 1 c a 0110” khơng có nghĩa là yêu c u “0110
đư c bi u di n như th nào trong bù 1”

Hà n i, 17 December 2009

H c vi n Cơng ngh Bưu chính Vi n thơng


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

2. S bù (t)
§ Các ví d khác:
v

[8-bit cơ s 2] Tìm bù 1 c a 101.
v

v

[8-bit cơ s 2] Tìm bù 1 c a 11001000.
v

v

Tr l i 00000101.

[8-bit cơ s 2] -(101)2 đư c bi u di n b ng bù 1 như th nào?
v

v

Tr l i: 00110111.

[8-bit cơ s 2] (101)2 đư c bi u di n b ng bù 1 như th nào?
v

v

Tr l i : 11111010.

Tr l i 11111010.

[8-bit cơ s 2] Tìm bù 2 c a 111000.
v

Tr l i: 11001000.

Hà n i, 17 December 2009

H c vi n Cơng ngh Bưu chính Vi n thơng


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

2. S bù (t)
§ Các ví d khác:
v

[8-bit cơ s 2] (111)2 dư i d ng bù 2?
v

v

[8-bit cơ s 2] -(111)2 dư i d ng bù 2?
v

v

Tr l i: 11111001

[6-bit cơ s 2] (14)10 dư i d ng bù 1?
v

v

Tr l i: 00000111

Tr l i: (001110)1s

[6-bit cơ s 2] (-14)10 dư i d ng bù 2?
v

Tr l i: (110010)2s

Hà n i, 17 December 2009

H c vi n Công ngh Bưu chính Vi n thơng


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

2. S bù (t)
§

Các ví d khác:
v

[3 ch s cơ s 10] Tìm bù 9 c a 25.
v

v

[3 ch s cơ s 10] Tìm bù 10 c a 123.
v

v

Tr l i: 655.

[3 ch s cơ s 7] Tìm bù What is the radix complement of 15?
v

v

Tr l i: 065.

[3 ch s cơ s 8] Tìm bù 8 c a 123.
v

v

Tr l i: 877.

[3 ch s cơ s 8] Tìm bù 7 c a 712.
v

v

Tr l i: 974.

Tr l i: 52.

[3 ch s cơ s 9] What is the diminished radix complement of 814?
v

Tr l i: 074.

Hà n i, 17 December 2009

H c vi n Cơng ngh Bưu chính Vi n thông

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

N i dung

1.
2.
3.
4.
5.

Các h th ng s
Bi u di n s nguyên có d u
Bi u di n s d u ph y đ ng
Các phép tính s h c nh phân
Bi u di n ký t

Hà n i, 17 December 2009

H c vi n Cơng ngh Bưu chính Vi n thông


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

3. Bi u di n s có d u ph y đ ng (t)

•
•

Bi u di n s th p phân
Bi u di n theo chu n
–
–
–
–

•

± 1,f1f2f3...fn x 2± E
Ph n d u
Ph n mũ
Ph n đ nh tr

Tiêu chu n IEEE
–
–

Bi u di n v i đ chính xác đơn: 32 bit
Bi u di n v i đ chính xác kép: 64 bit

Hà n i, 17 December 2009

H c vi n Cơng ngh Bưu chính Vi n thơng


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

3. Bi u di n s th p phân (t)

•

Tiêu chu n IEEE-Bi u di n v i đ chính xác đơn: 32 bit
–
–
–
–

(-1)S * (1,f1f2 ...f23) * 2(E - 127)
Trư ng d u (S): 1 bit
Trư ng mũ (E): 8 bit
Ph n l (F): 23 bit

Hà n i, 17 December 2009

H c vi n Cơng ngh Bưu chính Vi n thông