Размещено на http://www.allbest.ru

СОДЕРЖАНИЕ

• ВВЕДЕНИЕ
• 1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
• 1.1 Арифметические основы ЭВМ
• 1.2 Логические основы ЭВМ
• 1.3 Структурная организация ПК
• 1.4 Логическая организация памяти
• 2. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
• 2.1 Постановка задачи
• 2.2 Цель решения задачи
• 2.3 Условие задачи
• 2.4 Компьютерная модель решения задачи
• 2.5 Анализ полученных результатов
• СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

Арифметико-логическое устройство (АЛУ) - центральная часть процессора, выполняющая арифметические и логические операции.

АЛУ реализует важную часть процесса обработки данных. Она заключается в выполнении набора простых операций. Операции АЛУ подразделяются на три основные категории: арифметические, логические и операции над битами. Арифметической операцией называют процедуру обработки данных, аргументы и результат которой являются числами (сложение, вычитание, умножение, деление...). Логической операцией именуют процедуру, осуществляющую построение сложного высказывания (операции И, ИЛИ, НЕ,...). Операции над битами обычно подразумевают сдвиги. компьютер арифметический логический ЭВМ

АЛУ состоит из регистров, сумматора с соответствующими логическими схемами и элемента управления выполняемым процессом. Устройство работает в соответствии с сообщаемыми ему именами (кодами) операций, которые при пересылке данных нужно выполнить над переменными, помещаемыми в регистры.

Цель работы - изучение арифметических и логических операций ЭВМ.

Задачи работы:

1. Изучение структуры компьютера и принципов его функционирования

2. Выполнение арифметических и логических операций в ЭВМ

3. Разработка программы реализации арифметического выражения.

1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1 Арифметические основы ЭВМ

В настоящее время в обыденной жизни для кодирования числовой информации используется десятичная система счисления с основанием 10, в которой используется 10 элементов обозначения: числа 0, 1, 2, … 8, 9. В первом (младшем) разряде указывается число единиц, во втором -- десятков, в третьем -- сотен и т.д.; иными словами, в каждом следующем разряде вес разрядного коэффициента увеличивается в 10 раз.

В цифровых устройствах обработки информации используется двоичная система счисления с основанием 2, в которой используется два элемента обозначения: 0 и 1. Веса разрядов слева направо от младших разрядов к старшим увеличиваются в 2 раза, то есть имеют такую последовательность: 8421. В общем виде эта последовательность имеет вид:

…2⁵2⁴2³2²2¹2⁰,2^-12^-22^-3…

и используется для перевода двоичного числа в десятичное. Например, двоичное число 101011 эквивалентно десятичному числу 43:

2⁵·1+2⁴·0+2³·1+2²·0+2¹·1+2⁰·1=43 [3]

В цифровых устройствах используются специальные термины для обозначения различных по объёму единиц информации: бит, байт, килобайт, мегабайт и т.д. Бит или двоичный разряд определяет значение одного какого-либо знака в двоичном числе. Например, двоичное число 101 имеет три бита или три разряда. Крайний справа разряд, с наименьшим весом, называется младшим, а крайний слева, с наибольшим весом, -- старшим.

Байт определяет 8-разрядную единицу информацию, 1 байт=23 бит, например, 10110011 или 01010111 и т.д., 1 кбайт = 2¹⁰ байт, 1 Мбайт = 2¹⁰ кбайт = 2²⁰ байт [1, c. 40].

Для представления многоразрядных чисел в двоичной системе счисления требуется большое число двоичных разрядов. Запись облегчается, если использовать шестнадцатеричную систему счисления.

Основанием шестнадцатеричной системы счисления является число 16=2⁴, в которой используется 16 элементов обозначения: числа от 0 до 9 и буквы A, B, C, D, E, F. Для перевода двоичного числа в шестнадцатеричное достаточно двоичное число разделить на четырёхбитовые группы: целую часть справа налево, дробную -- слева направо от запятой. Крайние группы могут быть неполными. Каждая двоичная группа представляется соответствующим шестнадцатеричным символом (таблица 1). Например, двоичное число 0101110000111001 в шестнадцатеричной системе выражается числом 5C39. Пользователю наиболее удобна десятичная система счисления. Поэтому многие цифровые устройства, работая с двоичными числами, осуществляют приём и выдачу пользователю десятичных чисел. При этом применяется двоично-десятичный код [5].

Двоично-десятичный код образуется заменой каждой десятичной цифры числа четырёхразрядным двоичным представлением этой цифры в двоичном коде (См. таблицу 1). Например, число 15 представляется как 00010101 BCD (Binary Coded Decimal). При этом в каждом байте располагаются две десятичные цифры. Заметим, что двоично-десятичный код при таком преобразовании не является двоичным числом, эквивалентным десятичному числу.

1.2 Логические основы ЭВМ

Раздел математической логики, изучающий связи между логическими переменными, имеющими только два значения, называется алгеброй логики. Алгебра логики разработана английским математиком Дж. Булем и часто называется булевой алгеброй. Алгебра логики является теоретической базой для построения систем цифровой обработки информации. Вначале на основе законов алгебры логики разрабатывается логическое уравнение устройства, которое позволяет соединить логические элементы таким образом, чтобы схема выполняла заданную логическую функцию [3].

Таблица 1.1 - Коды чисел от 0 до 15

1.3 Структурная организация ПК

2.3 Условие задачи

В условия задачи входят таблицы с данными, которые в дальнейшем должны быть использованы для расчетов результатов выполнения поставленных задач.

Таблица 2.1 - Стоимость предлагаемых туров в долл.

Таблица 2.2 - Стоимость обязательной экскурсионной программы, долл.

Таблица 2.3 - Доход туристической фирмы от реализации путевок. Курс доллара на 25.05.2012 года

2.4 Компьютерная модель решения задачи

На рисунке 2.1 представим информационную модель решения задачи.

Рисунок 2.1 - Информационная модель решения задачи

Далее необходимо рассмотреть технологию решения задачи.

1. Запустить табличный процессор MS Excel.

2. Создаем книгу Туры

3. Лист 1 переименовать в лист с названием «Стоимость туров».

4. На рабочем листе «Стоимость туров» MS Excel создаем таблицу «Стоимость предлагаемых туров в долл.»

5. Заполняем таблицу «Стоимость предлагаемых туров в долл.» исходными данными.

6. Производим расчет общей стоимости курсов, руб. с использованием формулы =B3+C3+D3.Размножаем ячейку.

7. Лист 2 переименовываем в лист с названием «Стоимость экскурсий».

8. На рабочем листе «Стоимость экскурсий» MS Excel создаем таблицу «Стоимость обязательной экскурсионной программы, долл.»

9. Заполняем таблицу «Стоимость обязательной экскурсионной программы, долл.» исходными данными.

10. Лист 3 переименовать в лист с названием «Доход от туров».

11. На рабочем листе «Доход от туров» MS Excel создаем таблицу «Доход туристической фирмы от реализации путевок, руб.»

12. Заполняем таблицу «Доход туристической фирмы от реализации путевок, руб.» исходными данными.

Заполняем графу Стоимость курсов, руб. Функцией =ПРОСМОТР (A3;'Стоимость туров'!A3:A8;'Стоимость туров'!F3:F8)*G3 [2]

13 Размножаем введенную в ячейку D3 формулу для остальных ячеек (с D3 по D8) данной графы.

14 Заполняем графу Стоимость тура, руб. функцией =ПРОСМОТР (A3;'Стоимость туров'!A3:A8;'Стоимость туров'!F3:F8)*G3 и умножением на курс доллара, который указываем справа от таблицы.

15. Размножаем введенную в ячейку D3 формулу по D8.

16. Идентично заполняем столбец Стоимость экскурсий.

17. Вводим в графу Общая стоимость туров, руб., формулу расчета =(D3+E3)*C3.

18. Размножаем введенную в ячейку F3 формулу по F8.

19. Высчитываем общий доход от туров.

20. Строим гистограмму "Общая стоимость туров, руб."

2.5 Анализ полученных результатов

Полученные результаты соответствуют реализации поставленных задач. На рисунках приведем принт-скрины листов MS Excel измененных в процессе выполнения поставленных в практической части задач.

Рисунок 2.2 - Стоимость туров

Рисунок 2.3 - Стоимость экскурсионной программы

Рисунок 2.4 - Доход туристической фирмы от реализации туров

Рисунок 2.5 - Гистограмма "Общая стоимость туров"

Наибольшую прибыль по стоимости туров мы можем получить от туров в Тайланд.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Информатика, ч.I: Методические указания к лабораторным работам / Сост. Н.И. Иопа. - Рязань: РГРТА 2002.

2. Информатика. Базовый курс / С.В. Симонович и др. СПб.: Питер, 2001, стр.114-120.

3. Лекции по схемотехнике // http://lib.rus.ec/b/254273/read

4. Организация ЭВМ и систем: Методические указания к курсовой работе / Рязан. гос. радиотехн. акад.; Сост. Г.А. Новиков, А.Г. Шевяков. Рязань, 2002. 60 с.

5. Шапошникова С. Битовые операции // Электронная версия статьи: http://inf1.info

6. Шафрин Ю.А. Информационные технологии. М.: Лаборатория Базовых знаний, 1998, стр. 164-179.

Размещено на Allbest.ru