- •«Национальный исследовательский
- •Т.Е. Мамонова Лабораторная работа № 11
- •220700 – «Автоматизация технологических процессов и производств».
- •Лабораторная работа № 11
- •Теоретическая часть Директивы препроцессора
- •Порядок выполнения работы
- •Варианты заданий к лабораторной работе № 11
- •Содержание отчета
- •Список литературы
- •Приложение а Системы счисления, применяемые в эвм
- •220700 – «Автоматизация технологических процессов и производств». Отпечатано в Издательстве тпу в полном соответствии с качеством предоставляемого оригинал-макета
- •634034, Г. Томск, пр. Ленина, 30
Содержание отчета
-
цель работы;
-
задание;
-
код программы;
-
блок-схема;
-
результаты работы программы;
-
выводы по работе.
Список литературы
-
Ален И. Голуб. Правила программирования на C и С++. Пер. с англ.: – М.: Вильямс, 2001. – 241 с.
-
Павловская Т.А. С/С++. Программирование на языке высокого уровня. – СПб.: Питер, 2010.
-
Прата С. Язык программирования С++. Лекции и упражнения. СПб.: Питер, 2003. – 645 с.
Приложение а Системы счисления, применяемые в эвм
Системой счисления называется совокупность правил для представления чисел с помощью символов – цифр. Различают непозиционные системы счисления (например, римскую) и позиционные системы. В последних один и тот же знак принимает разные значения в зависимости от номера позиции, на которой он стоит в числе. Например, в десятичной системе счисления знак 7 в первой (младшей) позиции означает число 7, на второй позиции – это уже 7 десятков, т. е. число 70, на третьей позиции – 7 сотен, или 700, и т. д.
В ЭВМ используются только позиционные системы счисления, в которых количественное значение цифры зависит от её позиции (разряда) в числе. В таких системах число записывается в виде последовательности цифр:
где n разрядов до запятой – целая часть, m разрядов после запятой – дробная часть числа, индекс соответствует номеру разряда.
Каждая цифра может принимать значение из множества
Количество p различных цифр, используемых для изображения числа, называется основанием системы счисления.
В любой позиционной системе счисления значение числа представляет собой сумму произведений отдельных цифр на основание системы счисления, возведённое в степень, соответствующую номеру разряда.
Например, число в десятичной системе счисления можно представить следующим образом:
В современных ЭВМ используются в основном пять систем счисления (табл. 1): десятичная, двоичная, восьмеричная, шестнадцатеричная, двоично–десятичная.
Примеры.
Для десятичной системы:
86.5410 = 8*101 + 6*100 + 5*10-1 + 4*10-2 = 86.54;
Для двоичной системы:
1001.11012 = 1*23 + 0*22 + 0*21 +1*20 +1*2-1 + 1*2-2 +0*2-3 +1*2-4
= 9.8125.
Перевод целых десятичных чисел в двоичную систему основан на последовательном делении переводимого числа на 2.
Таблица 1
10- ая С С |
2-ая СС |
8- ая СС |
16- ая СС |
2-10-ые числа |
10- ая СС |
2-ая СС |
8- ая СС |
16- ая СС |
двоично-десятичные числа |
0 |
0000 |
0 |
0 |
0000.0000 |
9 |
1001 |
11 |
9 |
0000.1001 |
1 |
0001 |
1 |
1 |
0000.0001 |
10 |
1010 |
12 |
А |
0001.0000 |
2 |
0010 |
2 |
2 |
0000.0010 |
11 |
1011 |
13 |
В |
0001.0001 |
3 |
0011 |
3 |
3 |
0000.0011 |
12 |
1100 |
14 |
С |
0001.0010 |
4 |
0100 |
4 |
4 |
0000.0100 |
13 |
1101 |
15 |
D |
0001.0011 |
5 |
0101 |
5 |
5 |
0000.0101 |
14 |
1110 |
16 |
E |
0001.0100 |
6 |
0110 |
6 |
6 |
0000.0110 |
15 |
1111 |
17 |
F |
0001.0101 |
7 |
0111 |
7 |
7 |
0000.0111 |
16 |
10000 |
20 |
10 |
0001.0110 |
8 |
1000 |
10 |
8 |
0000.1000 |
|
|
|
|
|
Число
можно переписать по схеме Горнера:
Если поделить А на q, получим остаток и целую часть, равную
Разделив полученную целую часть на q, получим остаток .
Повторяя всё n раз, получим последнее частное которое и будет старшей цифрой n – разрядного числа.
При переводе в двоичную форму q = 2; но этот алгоритм можно распространить на другие системы счисления.
Пример:
A = A10 = 98,
A2 = ?
98 | 2
98 _ 49 | 2
0 48 _ 24 | 2
1 24 _ 12 | 2
0 12 _ 6 | 2
0 6 _3 | 2
0 2 1
1
A2 = 1100010.
Проверка: 1*26 + 1*25 + 1*21 = 64 + 32 + 2 = 98.
Перевод правильных дробей из десятичной системы счисления в двоичную основан на последовательном умножении числа на основание q =2.
Пусть
Если умножить это число на q, то получим неправильную дробь, в целой части которой будет число Умножив оставшуюся дробную часть на q, получим дробь, в целой части которой будет число и т. д. Повторяя процесс умножения m раз, найдём все m цифр дробной части числа.
Пример: A = A10 = 0.625; A2 = ?
0,625
* 2
1,250
* 2
0,500
* 2
1,000
A2 = 0.101.
Проверка
Следует учесть, что не все десятичные дроби могут быть представлены в двоичном виде с конечным числом двоичных знаков после запятой. При этом возникает погрешность преобразования .
Пример. А = А10 = 0.41.
Перевести число в двоичную форму, ограничившись пятью знаками после запятой.
Оценить погрешность преобразования.
Решение: 0,41
*
0,82
* 2
1,64
* 2
1,28
* 2
0,56
* 2
1,12
= 0,41 – 0,40625 = 0,00375.
При переводе неправильных дробей в двоичную форму отдельно переводят целую часть и отдельно дробную, каждую по своему алгоритму.
Перевод из двоичной системы в восьмеричную: нужно разбить двоичный код на триады справа налево и каждой триаде поставить в соответствие цифру восьмеричного кода. При переводе восьмеричного кода в двоичный необходимо проделать обратные действия: каждой цифре кода поставить в соответствие двоичное число из трёх разрядов.
Для перевода двоичного кода в шестнадцатеричный и обратно используется аналогичная процедура, но каждой шестнадцатеричной цифре соответствуют 4 двоичных разряда.
Примеры: А2 = 10101; А8 = ? А16 = ?
Учебное издание
МАМОНОВА Татьяна Егоровна
МОДУЛЬНОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ В С++
Методические указания по выполнению лабораторных работ
по курсу «Информатика» для студентов I курса, обучающихся по направлениям 220000 – «Мехатроника и робототехника»,