Представление чисел в компьютере

План практического занятия № 13

Тема: Практическое занятие № 13 «Представление чисел в компьютере»

Преподаватель: Торчинская Е.И.

Дисциплина: Информатика

Группа: Ам 13, Св 13, АСУ 14, КСК 14, СЭЗС 14, ТОАМ 14, ТПОП 14, ТЭО 14

ЦЕЛИ УРОКА:

Обучающая: способствовать приобретению у обучающихся практических навыков применения методов кодирования и алгебраического сложения двоичных чисел.

Развивающая: развивать умение выделять главное, внимание, память учащихся, самостоятельность, умение сопоставлять полученную информацию; развивать мышление учащихся посредством анализа, сравнения и обобщения изучаемого материала.

Воспитывающая: прививать навыки самостоятельности в работе, воспитывать аккуратность, дисциплинированность; формировать интерес к предмету, навыки контроля и самоконтроля; активизировать познавательную и творческую активность учащихся.

Тип урока: комбинированный урок.

Вид урока: практическое занятие.

Предполагаемые формы работы: индивидуальная, фронтальный опрос.

Метапредметная связь: спец. дисциплины.

Средства обучения: компьютеры, проектор, доска.

Ход занятия

1. Организационный момент.

Приветствие. Проверка явки и готовности к занятию.

1. Сообщение темы и целей занятия.

2. Актуализация знаний.

Проверка домашнего задания.

1. Методические указания.

В ЭВМ в целях упрощения выполнения арифметических операций применяют специальные коды для представления чисел. Использование кодов позволяет свести операцию вычитания чисел к арифметическому сложению кодов этих чисел. Применяются прямой, обратный и дополнительный коды чисел. Прямой код используется для хранения чисел в запоминающем устройстве ЭВМ. Обратный и дополнительный коды используются для замены операции вычитания операцией сложения, что упрощает устройство арифметического блока ЭВМ.

Прямой код. Прямой код двоичного числа совпадает по изображению с записью самого числа. Значение знакового разряда для положительных чисел равно 0, а для отрицательных чисел 1.

Обратный код. Обратный код для положительного числа совпадает с прямым кодом. Для отрицательного числа все цифры числа заменяются на противоположные (1 на 0, 0 на 1), а в знаковый разряд заносится единица.

Дополнительный код. Дополнительный код положительного числа совпадает с прямым кодом. Для отрицательного числа дополнительный код образуется путем получения обратного кода и добавлением к младшему разряду единицы.

Например, в однобайтовом формате числа 27 и -27 имеют вид:

Пример 1. Найти прямой, обратный и дополнительный код представления числа 13 в однобайтном формате.

1 шаг: Переведем число 13 из десятичной системы счисления в двоичную.

2 шаг: Для представления числа в компьютере выделен 1 байт. Старший бит занимает знак числа – 0. Сам код числа должен занимать 7 бит. Таким образом прямой код числа 13

Так как для положительных чисел прямой, обратный и дополнительный код совпадает, то ответ 00001101.

Пример 2. Найти прямой, обратный и дополнительный код представления числа -23 в однобайтовом формате.

1 шаг: Переведем число -23 из десятичной системы счисления в двоичную. Получим

-23₁₀=-10111₂

2 шаг: Прямой код числа в однобайтовом формате, учитывая, что старший бит занимает знак числа -1, имеет вид

3 шаг: Найдем обратный код числа -23, заменив все цифры числа на противоположные (1 на 0, 0 на 1), а в знаковый разряд заносится единица. Имеем,

4 шаг: Найдем дополнительный код числа -23, добавив 1 к младшему разряду обратного кода.

Ответ: прямой код – 10010111; обратный – 11101000; дополнительный – 11101001.

1. Инструктаж перед практической работой.

Для выполнения практической работы № 13 «Представление чисел в компьютере», необходимо воспользоваться методическими рекомендациями по выполнению практической работы.

1. Выполнение практической работы.

2. Самостоятельная работа.

Задание 1. Запишите числа в беззнаковом коде (формат 1 байт): 

а) 31;      б) 163;    в) 65;    г) 128. 

Задание 2. Найдите десятичные представления чисел, записанных в беззнаковом коде: а) 0 1011000;  б) 1 0011011; в) 0 1101001;  г) 1 1000000. 

Задание 3. Записать число в прямом, обратном и дополнительном кодах (формат 1 байт):  а) 11010; б) -11101; в) -101001; г) -1001110.

Задание 4. Запишите числа в прямом коде (формат 1 байт):

  а) 31;      б) -63;    в) 65;    г) -122. 

Задание 5. Запишите числа в обратном и дополнительном кодах (формат 1 байт):

  а) 9;      б) -15;     в) -127;     г) -120. 

Задание 6. Найдите десятичные представления чисел, записанных в дополнительном коде:  а) 1 1111000;      б) 1 0011011;     в) 1 1101001;      г) 1 0000000. 

Задание 7. Найдите десятичные представления чисел, записанных в обратном коде:

  а) 1 1101000;      б) 1 0011111;      в) 1 0101011;      г) 1 0000000.

1. Домашнее задание.

Информатика. Базовый уровень: учебник для 10 класса / И.Г. Семакин, Е.К. Хеннер, Т.Ю. Шеина. – 3-е изд. – М.: БИНОМ, 2014, стр. 34-38.

1. Подведение итогов и выводы.

Рефлексия.

Выставление оценок.