Codificação de Informação

A memória principal compõe-se de um grande número de células de armazenamento, cada uma das quais pode fornecer um dígito binário, ou bit, tendo o valor 0 ou 1. desde que um bit único representa o pequeno montante da informação, um grupo de n-bits são usados fornecendo ou recuperando. Cada grupo de n-bits menciona-se como uma palavra da informação e n é chamado o comprimento de palavra. Os comprimentos de palavra na variedade de mini-computadores e microcomputadores de 8 para 32 bits, e os grandes computadores normalmente têm 32 ou mais bits numa palavra.

Acesso da memória principal para fornecer ou recuperar uma palavra única da informação necessita nomes distintos ou endereços de cada posição de palavra. É usual usar os números de 0 a m-1 como os endereços de posições sucessivas em uma memória composta do M palavras. O M de endereços constitui o espaço de endereço de um computador dado. Usando a codificação binária de endereços, m de bits como necessário de representar todos os endereços onde 2M = M.

Em geral, não é possível determinam se uma posição de memória principal contém uma instrução ou um operand simplesmente inspecionando os seus conteúdos. Os conteúdos de posições de memória podem representar instruções ou operands; o último pode ser números ou carateres. As figuras ilustram 3 caminhos possíveis dos quais uma palavra de 32 bits pode ser usada para representar a informação:

O caminho avançado mais direto que um modelo de 32 bits pode usar o bit b31 é chamado o bit de sinal. É 0 para o número positivo e 1 para o número negativo. A magnitude do número é determinada de bits b30 por b0 pela fórmula.

Magnitude = b30 x 230 + … + b1 x 21 + b0 x 20

A variedade de magnitudes que podem ser representadas deste modo é de 0 a 231-1, e diz-se que os números estejam na notação posicional binária. O formato de codificação é chamado a representação de magnitude e o sinal.

Além do número, os computadores devem ser capazes de tratar carateres. Os carateres podem ser alfabetos, dígitos decimais, marcas de pontuação e assim por diante. Eles são representados por códigos que são normalmente seis para oito bits de longitude. A figura (b) indica como 4 carateres no ASCII ou em códigos de EBCDIC são fornecidos em uma palavra de 32 bits.

Para fornecer uma instrução, uma parte da palavra especifica a operação a ser executada. Outras partes podem ser usadas para especificar endereços de operand. Um exemplo de um formato possível de uma instrução de máquina de 32 bits. O campo de operação de 8 bits pode codificar 28 (=256) instruções distintas, e o campo de endereço de 24 bits pode codificar um endereço na variedade (1) a 224 – 1 (=16777215).

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