Кодирование команд

Машинная команда - это элементарная инструкция, выполняемая в компьютере автоматически без дополнительных указаний. Она состоит из двух частей: операционной и адресной.

В операционной части команды записан ее код, а в адресной -один или несколько адресов ячеек памяти, в которых хранятся операнды (числа, участвующие в операции). Различают безадресные, одно-, двух-, трехадресные команды.

Структура трехадресной команды: |КОП|A1|A2|A3|, где КОП - код операции, A1, A2 - адреса ячеек, содержащих первый и второй операнды, A3 - адрес ячейки, куда следует поместить результат выполнения операции. Структура двух- и одноадресной команды: |КОП|A1|A2|, |КОП|A1|, где A1, A2 - адреса ячеек ОЗУ, где хранятся операнды, и куда должен быть записан результат операции. Безадресная команда содержит только код операции.

Команды хранятся и обрабатываются в компьютере только в виде двоичного кода. При этом каждый элемент команды (код операции и адреса операндов) кодируются строго постоянным количеством бит, зависящим только от типа процессора. Количество бит под каждый элемент рассчитывается по формуле Хартли (3) и зависит от количества команд, выполняемых процессором, и объёмом ОЗУ компьютера.

Примеры. Процессор выполняет не более 200 команд, команды – двухадресные, объём ОЗУ компьютера – 600 Мбайт. Рассчитать структуру команды процессора в байтах.

Так как команда двухадресная, то её структура будет такова: |КОП|A1|A2|. Количество бит под код операции легко рассчитать или по формуле (3) или по таблице 3. Из таблицы 3 следует, что минимальное количество бит для кодирования 200 команд – это 8. Если адреса в ОЗУ изменяются в диапазоне 0 600 Мбайт, то согласно формуле (3) для этого потребуется

Следовательно, под каждый адрес требуется 30 бит. Полностью команда должна выглядеть так: . Таким образом, в целом под команду требуется 68 бит или 9 байт.

Представление графической информации Основные принципы представления в компьютере графической информации Понятие растра и пикселя

Сигналы естественного происхождения (звук, изображение) являются аналоговыми (непрерывными) и неограниченны во времени и пространстве. Для ввода в ЭВМ их преобразуют в цифровую (дискретную) форму путем временной и пространственной дискретизации. Изображение в ходе пространственной дискретизации разбивается на отдельные маленькие прямоугольные элементы (точки, или пиксели), причем каждый элемент может иметь свой цвет (смотри рисунок 3).

Рис. 3. Пространственная дискретизация изображения

Пиксель - минимальный участок изображения, в пределах которого яркость и цвет постоянны, и для которого независимым образом можно задать цвет.

В результате пространственной дискретизации графическая информация представляется в виде растрового изображения, которое формируется из определенного количества строк, содержащих, в свою очередь, определенное количество точек. Важнейшей характеристикой качества растрового изображения является разрешающая способность.

Разрешающая способность растрового изображения определяется количеством точек как по горизонтали, так и по вертикали на единицу длины изображения.

Величина разрешающей способности обычно выражается в dpi (dot per inch - точек на дюйм), т.е. в количестве точек в полоске изображения длиной один дюйм (1 дюйм = 2,54 см). Для мониторов под растром понимают величину k n, где k – количество строк, а n - количество пикселей в строке.

Пространственная дискретизация непрерывных изображений формируется цифровыми фото- и видеокамерами, сканерами, которые фиксируют изображения сразу в дискретной форме. Кроме того, возможно программное создание графических изображений в цифровой форме.