Einführung in die Informatik I

Größe: px
Ab Seite anzeigen:

Download "Einführung in die Informatik I"

Transkript

1 Einführung in die Informatik I Das Rechnen in Zahlensystemen zur Basis b=2, 8, 10 und 16 Prof. Dr. Nikolaus Wulff

2 Zahlensysteme Neben dem üblichen dezimalen Zahlensystem zur Basis 10 sind in der Informatik Systeme zur Basis 2, 8 und 16 gebräuchlich. Zahlen werden gebildet aus den einzelnen Ziffern (Symbolen) eines Alphabets. Die Anzahl der Elemente des Alphabets entspricht der jeweiligen Basis b. Die mit Hilfe dieser Symbole bildbaren Wörter w * werden mit dem Stellenwertverfahren des Zahlensystems auf die natürlichen Zahlen N abgebildet. Dasselbe Symbol a hat verschiedene Bedeutung. 2

3 Zahlendarstellung Zahlen sind Wörter (a n-1 a n-2...a 0 ) b * gebildet aus den b verschiedenen Zeichen des Alphabets. Zur Schreibweise gehört eine Interpretation innerhalb eines Stellenwertsystems zur Basis b: Darstellung einer vorzeichenlosen Ganzzahl zur Basis b a n 1 a n 2 a 1 a 0 b = j=0 n 1 a j b j und 0 a j b Achtung: Das Symbol wird auf der Folie in zwei Bedeutungen verwendet: 1) Der griechischer Buchstabe (Sigma) als Abkürzung für das Alphabet, bzw. * zur Kennzeichnung aller Wörter des Alphabets. 2) Als mathematisches Zeichen für die Summation. 3

4 Dezimalsystem Basis b=10 Benutze Symbole/Ziffern = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9} Interpretation: a n 1 a n 2 a 1 a 0 10 = j=0 n 1 a j 10 j Beispiel: (1011) 10 = = = eintausendelf 4

5 Binärsystem Basis b=2 Benutze Symbole/Ziffern = {0,1} Interpretation: a n 1 a n 2 a 1 a 0 2 = j=0 n 1 a j 2 j Beispiel: (1011) 2 = = = elf 5

6 Hexadezimalsystem Basis b=16 Symbole = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F} Interpretation: a n 1 a n 2 a 1 a 0 16 = j=0 n 1 a j 16 j Beispiel: (1011) 16 = = = viertausendeinhundertdreizehn 6

7 Oktalsystem Basis b=8 Symbole = {0,1,2,3,4,5,6,7} Interpretation: a n 1 a n 2 a 1 a 0 8 = j=0 n 1 a j 8 j Beispiel: (1011) 8 = = = fünfhunderteinundzwanzig 7

8 Rechnen im Stellenwertsystem Die Addition erfolgt ähnlich zum gewohnten Schulrechnen zur Basis 10: Der Überlauf passiert nicht bei der Zehn sondern der jeweilige Basis b: D6D B3A 16 8

9 Basiswechsel Offensichtlich sind neben der Basis 2, 8, 10 und 16 beliebig viele verschiedene Zahlensysteme möglich. Zahlen dürfen nicht einfach blind miteinander verglichen oder verarbeitet werden, wenn sie in unterschiedlichen Basen repräsentiert werden. Es ist daher wichtig geeignete Vorschriften zur Umrechnung von einer Basis p zur Basis q zu haben. Eine solche eindeutige Rechenvorschrift wird auch Algorithmus genannt. Algorithmen können von Hand oder besser noch vom Computer abgearbeitet/ausgeführt werden. 9

10 Basiswechsel bei b=2 k Soll zwischen den Basen 2, 8, 16 umgerechnet werden, so bietet die Darstellung b=2 k ein einfaches Verfahren mit Hilfe der Gruppierung nach 3 und 4 Bitfeldern an: 3 Bit bilden eine Oktalzahl = Ein Nibbel bildet eine Hexzahl ( ) (5 B 5 ) 16 5B5 16 = = =

11 Modulo-Division Dividiert man eine natürliche Zahl z N durch eine andere natürliche Zahl d 0 so ergibt sich ein Quotient q und ein Rest r. z=q d r z /d=q Rest r Diese Art der Modulo-Division mit Rest wird in der Informatik mit mod bezeichnet, um sie von der gewöhnlichen Division div zu unterscheiden. Die Menge N wird bei der Division nicht verlassen. Es gilt z. B. 9 div 3 = 3 jedoch 7 div 3 = 2, da keine natürliche Zahl ist. ( Q R N ) Es gilt die Beziehung: z = (z div d)*d + (z mod d) 11

12 Hornerschema Basiswechsel lassen sich effizient bestimmen mit der Darstellung nach dem Hornerschema zur Basis b: z= j=0 n 1 a j b j = a n 1 b a n 2 b a 2 b a 1 b a 0 Obige Zahl z geteilt durch b ergibt a n 1 b a n 2 b a 2 b a 1 Rest a 0 z weitere Division von z mit b ergibt a n 1 b a n 2 b b a 2 Rest a 1 d.h. jede weitere Division liefert eine weitere Ziffer der Darstellung zur Basis b, bis der Quotient Null ist. 12

13 Divisionsalgorithmus 1. Teile die Zahl z durch die Basis b und ermittele den Quotienten q und den Rest r. 2. Ist der Quotient q 0 setze z=q und fahre fort mit Die einzelnen Reste r k von rückwärts gelesen sind die Repräsentation von z= (r n r n-1...r 0 ) b in der Basis b :8=545 + Rest :8= 68 + Rest :8= 8 + Rest :8= 1 + Rest :8= 0 + Rest :16=272 + Rest :16= 17 + Rest :16= 1 + Rest :16= 0 + Rest = =

14 Umrechnung von b=10 nach b=2 k Zur Umrechnung einer Zahl z im Zehnersystem zur Basis 2 empfiehlt es sich diese zunächst in das Oktalsystem zu überführen (8 liegt dicht an 10) und dann jedes Oktalsymbol als 3-Bitzahl zu schreiben: z = = siehe vorhergehende Folie z = in 16 Bit Darstellung 14

15 Vorzeichenbehaftete Ganzzahlen z N Bis lang wurden nur natürliche Zahlen betrachtet, um auch negative Zahlen z Z darzustellen wird das höchste Bit als Vorzeichenbit interpretiert: Darstellung einer Ganzzahl zur Basis 2 v a n 2 a n 3 a 1 a 0 b = 1 v j=0 n 2 a j 2 j Da ein Bit für das Vorzeichen verwendet wird gibt es bei gleicher Bitlänge, nur noch halb so viele positive Zahlen, im Vergleich zur Repräsentation ohne Vorzeichen. 15

16 Darstellung im Zweierkomplement Bitfolge unsigned positiv negativ mögliche Interpretationen

17 Invertierung einer Binärzahl Eine Binärzahl wird invertiert, indem alle Nullen durch Einsen und alle Einsen durch Nullen ersetzt werden. x= j=0 n 1 a j 2 j x= j=0 n 1 1 a j 2 j Diese Invertierungsoperation lässt sich einfach in der Hardware einer CPU realisieren. x=0000 x =1111 x=0100 x =1011 x=0101 x=

18 Negative Binärzahlen Der Vorteil der Zweierkomplementdarstellung ist die einfache Berechenbarkeit durch Invertierung der Bitfolge und anschließende Addition von 1. x=x 1 Die Subtraktion zweier Zahlen lässt sich somit im Binärsystem auf einfache Addition zurückführen. x y = x y = x y 1 = x y 1 x=0100 x =1011 x 1=1100 x 18

19 Beispiel: Binäre Subtraktion 4 6=4 6 = = = = = Rechnung: oder Ergebnis: =

20 Gleitkommazahlen Mit Hilfe der Zweierkomplementdarstellung ist es möglich negative und positive Ganzzahlen x Z darzustellen. Gebrochene oder irrationale Zahlen lassen sich jedoch so nicht darstellen. Insbesondere gehen bei der Division zweier Ganzzahlen die Nachkommastellen verloren! Gleitkommaarithmetik: 19/10 = 1.9 ganzahlige Arithmetik: 19/10 = 1.(9) = 1 19/10 liefert 1 Rest 9 und die 9 wird nicht berücksichtigt! Um den Zahlenbereich von auf auszudehnen sind Nachkommastellen erforderlich. Z R 20

21 Idee der Gleitkommazahlen Darstellung von Gleitkommazahlen im Zehnersystem: v a n 1 a 0, a 1 a m 10 = 1 v n 1 j= m a j 10 j = Die Kommastelle lässt sich Durchschieben : = = = lässt sich zur Basis 10 darstellen als die Ganzzahl mit dem negativen Exponenten -3 oder als mit Exponent 2 ( Normalform ). v e a 1 a m 10 = 1 v 10 e j=1 (Vorzeichen, Exponent, Mantisse) m a j 10 j 21

22 Gleitpunktzahlen Gleitpunkzahlen werden zur Basis 2 dargestellt als: v e a 1 a m 2 = 1 v 2 e j=1 Gleitpunktzahlen werden als 4-Byte (einfache) oder 8-Byte Zahlen (doppelte Genauigkeit) codiert. Format nach Standard IEEE :... (Vorzeichen, Exponent, Mantisse) 4 Byte: 1-Bit, 8-Bit, 23-Bit 8 Byte: 1-Bit, 11-Bit, 52-Bit m -127 e 128 a j 2 j e 1024 Bereich f d

23 Beispiel Gleitpunktzahl Die Koeffizienten a j ergeben sich ähnlich den Ganzzahlen mit sukzessiver Multiplikation mit 2 j = = = = = = Probe: = = Durchschieben des Binärpunkts = =

24 Darstellungsfehler Nicht alle Zahlen lassen sich exakt zu beliebiger Basis b darstellen und es kommt daher zu Fehlern. 1/ 3 = /3 = /10 = /5 = Probe: Fehler = = Achtung 3-Bit gehören in den Exponenten Bit Bit =

25 Fehlerabschätzung Mit der Darstellung x= 1 v 2 e j=1 x= x x a j 2 j x= 1 v 2 e j=1 lässt sich der Quantisierungsfehler abschätzen zu: x= 1 v 2 e j=m 1 x =2 e j =m 1 m a j 2 j a j 2 j 2 e j=m 1 Für e=0 ergibt sich für m=8, 12 und 16 die Abschätzung x , und und für m=23 und 52 x und a j 2 j j=m 1 a j 2 j 2 j = 2 e m 25

26 Zusammenfassung Darstellung natürliche Zahlen zu beliebiger Basis b. Übliche Zahlensysteme sind Binär-, Oktal- und Hexadezimal- sowie die bekannten Dezimalzahlen. Negative Zahlen erfordern ein Vorzeichenbit und werden durch die Zweikomplementdarstellung repräsentiert. Gleitpunktzahlen werden zur Basis 2 dargestellt mit Angabe von Vorzeichen, Exponent und Mantisse. Nicht alle Gleitpunktzahlen lassen sich zur Basis 2 exakt genau darstellen. Z.B. alle Zahlen 1/p mit p Primzahl>2. 26

Grundlagen der Informatik

Grundlagen der Informatik Mag. Christian Gürtler Programmierung Grundlagen der Informatik 2011 Inhaltsverzeichnis I. Allgemeines 3 1. Zahlensysteme 4 1.1. ganze Zahlen...................................... 4 1.1.1. Umrechnungen.................................

Mehr

Grundlagen der Technischen Informatik. 4. Übung

Grundlagen der Technischen Informatik. 4. Übung Grundlagen der Technischen Informatik 4. Übung Christian Knell Keine Garantie für Korrekt-/Vollständigkeit 4. Übungsblatt Themen Aufgabe 1: Aufgabe 2: Polyadische Zahlensysteme Gleitkomma-Arithmetik 4.

Mehr

Kapitel 2 Grundlegende Konzepte. Xiaoyi Jiang Informatik I Grundlagen der Programmierung

Kapitel 2 Grundlegende Konzepte. Xiaoyi Jiang Informatik I Grundlagen der Programmierung Kapitel 2 Grundlegende Konzepte 1 2.1 Zahlensysteme Römisches System Grundziffern I 1 erhobener Zeigefinger V 5 Hand mit 5 Fingern X 10 steht für zwei Hände L 50 C 100 Centum heißt Hundert D 500 M 1000

Mehr

Repräsentation von Daten: Binär-, Oktal- u. Hexadezimalcodierung von ganzen und rationalen Zahlen

Repräsentation von Daten: Binär-, Oktal- u. Hexadezimalcodierung von ganzen und rationalen Zahlen Großübung 1: Zahlensysteme Repräsentation von Daten: Binär-, Oktal- u. Hexadezimalcodierung von ganzen und rationalen Zahlen Lehrender: Dr. Klaus Richter, Institut für Informatik; E-Mail: richter@informatik.tu-freiberg.de

Mehr

Technische Informatik - Eine Einführung

Technische Informatik - Eine Einführung Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg Fachbereich Mathematik und Informatik Lehrstuhl für Technische Informatik Prof. P. Molitor Ausgabe: 2005-02-21 Abgabe: 2005-02-21 Technische Informatik - Eine

Mehr

21.10.2013. Vorlesung Programmieren. Agenda. Dezimalsystem. Zahlendarstellung. Zahlendarstellung. Oder: wie rechnen Computer?

21.10.2013. Vorlesung Programmieren. Agenda. Dezimalsystem. Zahlendarstellung. Zahlendarstellung. Oder: wie rechnen Computer? Vorlesung Programmieren Zahlendarstellung Prof. Dr. Stefan Fischer Institut für Telematik, Universität zu Lübeck http://www.itm.uni-luebeck.de/people/pfisterer Agenda Zahlendarstellung Oder: wie rechnen

Mehr

Ein polyadisches Zahlensystem mit der Basis B ist ein Zahlensystem, in dem eine Zahl x nach Potenzen von B zerlegt wird.

Ein polyadisches Zahlensystem mit der Basis B ist ein Zahlensystem, in dem eine Zahl x nach Potenzen von B zerlegt wird. Zahlensysteme Definition: Ein polyadisches Zahlensystem mit der Basis B ist ein Zahlensystem, in dem eine Zahl x nach Potenzen von B zerlegt wird. In der Informatik spricht man auch von Stellenwertsystem,

Mehr

Informationssysteme Gleitkommazahlen nach dem IEEE-Standard 754. Berechnung von Gleitkommazahlen aus Dezimalzahlen. HSLU T&A Informatik HS10

Informationssysteme Gleitkommazahlen nach dem IEEE-Standard 754. Berechnung von Gleitkommazahlen aus Dezimalzahlen. HSLU T&A Informatik HS10 Informationssysteme Gleitkommazahlen nach dem IEEE-Standard 754 Berechnung von Gleitkommazahlen aus Dezimalzahlen Die wissenschaftliche Darstellung einer Zahl ist wie folgt definiert: n = f * 10 e. f ist

Mehr

Lösung 1. Übungsblatt

Lösung 1. Übungsblatt Fakultät Informatik, Technische Informatik, Professur für Mikrorechner Lösung 1. Übungsblatt Konvertierung von Zahlendarstellungen verschiedener Alphabete und Darstellung negativer Zahlen Stoffverteilung

Mehr

Zahlensysteme. Digitale Rechner speichern Daten im Dualsystem 435 dez = 1100110011 binär

Zahlensysteme. Digitale Rechner speichern Daten im Dualsystem 435 dez = 1100110011 binär Zahlensysteme Menschen nutzen zur Angabe von Werten und zum Rechnen vorzugsweise das Dezimalsystem Beispiel 435 Fische aus dem Teich gefischt, d.h. 4 10 2 + 3 10 1 +5 10 0 Digitale Rechner speichern Daten

Mehr

Grundlagen der Informatik 2 Grundlagen der Digitaltechnik. 1. Zahlensysteme

Grundlagen der Informatik 2 Grundlagen der Digitaltechnik. 1. Zahlensysteme Grundlagen der Informatik 2 Grundlagen der Digitaltechnik 1. Zahlensysteme Prof. Dr.-Ing. Jürgen Teich Dr.-Ing. Christian Haubelt Lehrstuhl für Hardware-Software Software-Co-Design Grundlagen der Digitaltechnik

Mehr

Zahlendarstellungen und Rechnerarithmetik*

Zahlendarstellungen und Rechnerarithmetik* Zahlendarstellungen und Rechnerarithmetik* 1. Darstellung positiver ganzer Zahlen 2. Darstellung negativer ganzer Zahlen 3. Brüche und Festkommazahlen 4. binäre Addition 5. binäre Subtraktion *Die Folien

Mehr

Grundstrukturen: Speicherorganisation und Zahlenmengen

Grundstrukturen: Speicherorganisation und Zahlenmengen Zahlendarstellung Zahlen und ihre Darstellung in Digitalrechnern Grundstrukturen: Speicherorganisation und Zahlenmengen Linear organisierter Speicher zu einer Adresse gehört ein Speicher mit 3 Bit-Zellen

Mehr

2.0 Zahlendarstellung, Konvertierungsalgorithmen und arithmetische Algorithmen

2.0 Zahlendarstellung, Konvertierungsalgorithmen und arithmetische Algorithmen 2.0 Zahlendarstellung, Konvertierungsalgorithmen und arithmetische Algorithmen Ziele dieses Kapitels Kennenlernen wesentlicher Zahlensysteme und die Konvertierung von Zahlen zwischen unterschiedlichen

Mehr

Das Rechnermodell - Funktion

Das Rechnermodell - Funktion Darstellung von Zahlen und Zeichen im Rechner Darstellung von Zeichen ASCII-Kodierung Zahlensysteme Dezimalsystem, Dualsystem, Hexadezimalsystem Darstellung von Zahlen im Rechner Natürliche Zahlen Ganze

Mehr

Prinzip 8 der von-neumann Architektur: (8) Alle Daten werden binär kodiert

Prinzip 8 der von-neumann Architektur: (8) Alle Daten werden binär kodiert Binäre Repräsentation von Information Bits und Bytes Binärzahlen ASCII Ganze Zahlen Rationale Zahlen Gleitkommazahlen Motivation Prinzip 8 der von-neumann Architektur: (8) Alle Daten werden binär kodiert

Mehr

Technische Informatik I

Technische Informatik I Technische Informatik I Vorlesung 2: Zahldarstellung Joachim Schmidt jschmidt@techfak.uni-bielefeld.de Übersicht Geschichte der Zahlen Zahlensysteme Basis / Basis-Umwandlung Zahlsysteme im Computer Binärsystem,

Mehr

Black Box erklärt Zahlensysteme.

Black Box erklärt Zahlensysteme. Black Box erklärt Zahlensysteme. Jeder von uns benutzt aktiv mindestens zwei Zahlenssysteme, oftmals aber so selbstverständlich, dass viele aus dem Stegreif keines mit Namen nennen können. Im europäischen

Mehr

Das Maschinenmodell Datenrepräsentation

Das Maschinenmodell Datenrepräsentation Das Maschinenmodell Datenrepräsentation Darstellung von Zahlen/Zeichen in der Maschine Bit (0/1) ist die kleinste Informationseinheit Größere Einheiten durch Zusammenfassen mehrerer Bits, z.b. 8 Bit =

Mehr

Zahlensysteme: Oktal- und Hexadezimalsystem

Zahlensysteme: Oktal- und Hexadezimalsystem 20 Brückenkurs Die gebräuchlichste Bitfolge umfasst 8 Bits, sie deckt also 2 8 =256 Möglichkeiten ab, und wird ein Byte genannt. Zwei Bytes, also 16 Bits, bilden ein Wort, und 4 Bytes, also 32 Bits, formen

Mehr

1 Dualsystem Dualzahlen mit Vorzeichen 4. 2 Hexadezimalsystem Hexadezimalzahlen mit Vorzeichen Oktalsystem 13 4 Zahlenring 14

1 Dualsystem Dualzahlen mit Vorzeichen 4. 2 Hexadezimalsystem Hexadezimalzahlen mit Vorzeichen Oktalsystem 13 4 Zahlenring 14 Zahlensysteme Inhalt: 1 Dualsystem 1 1.1 Dualzahlen mit Vorzeichen 4 2 Hexadezimalsystem 8 2.1 Hexadezimalzahlen mit Vorzeichen 10 3 Oktalsystem 13 4 Zahlenring 14 Definition: Ein polyadisches Zahlensystem

Mehr

1. Das dekadische Ziffernsystem (Dezimalsystem) Eine ganze Zahl z kann man als Summe von Potenzen zur Basis 10 darstellen:

1. Das dekadische Ziffernsystem (Dezimalsystem) Eine ganze Zahl z kann man als Summe von Potenzen zur Basis 10 darstellen: Zahlensysteme. Das dekadische Ziffernsystem (Dezimalsystem) Eine ganze Zahl z kann man als Summe von Potenzen zur Basis darstellen: n n n n z a a... a a a Dabei sind die Koeffizienten a, a, a,... aus der

Mehr

Information in einem Computer ist ein

Information in einem Computer ist ein 4 Arithmetik Die in den vorhergehenden Kapiteln vorgestellten Schaltungen haben ausschließlich einfache, Boole sche Signale verarbeitet. In diesem Kapitel wird nun erklärt, wie Prozessoren mit Zahlen umgehen.

Mehr

Zur Universalität der Informatik. Gott ist ein Informatiker. Die Grundordnung der Welt läßt sich mathematisch formulieren:

Zur Universalität der Informatik. Gott ist ein Informatiker. Die Grundordnung der Welt läßt sich mathematisch formulieren: Daten und ihre Codierung Seite: 1 Zur Universalität der Informatik Gott ist ein Informatiker Die Grundordnung der Welt läßt sich mathematisch formulieren: Naturgesetze, wie wir sie in der Physik, Chemie

Mehr

1. 4-Bit Binärzahlen ohne Vorzeichen 2. 4-Bit Binärzahlen mit Vorzeichen 3. 4-Bit Binärzahlen im 2er Komplement 4. Rechnen im 2er Komplement

1. 4-Bit Binärzahlen ohne Vorzeichen 2. 4-Bit Binärzahlen mit Vorzeichen 3. 4-Bit Binärzahlen im 2er Komplement 4. Rechnen im 2er Komplement Kx Binäre Zahlen Kx Binäre Zahlen Inhalt. Dezimalzahlen. Hexadezimalzahlen. Binärzahlen. -Bit Binärzahlen ohne Vorzeichen. -Bit Binärzahlen mit Vorzeichen. -Bit Binärzahlen im er Komplement. Rechnen im

Mehr

Kapitel 2. Zahlensysteme, Darstellung von Informationen

Kapitel 2. Zahlensysteme, Darstellung von Informationen Kapitel 2 Zahlensysteme, Darstellung von Informationen 1 , Darstellung von Informationen Ein Computer speichert und verarbeitet mehr oder weniger große Informationsmengen, je nach Anwendung und Leistungsfähigkeit.

Mehr

Repräsentation von Daten Binärcodierung ganzer Zahlen

Repräsentation von Daten Binärcodierung ganzer Zahlen Kapitel 3: Repräsentation von Daten Binärcodierung ganzer Zahlen Einführung in die Informatik Wintersemester 2007/08 Prof. Bernhard Jung Übersicht Repräsentation von Daten im Computer (dieses und nächstes

Mehr

Informationsdarstellung im Rechner

Informationsdarstellung im Rechner Informationsdarstellung im Rechner Dr. Christian Herta 15. Oktober 2005 Einführung in die Informatik - Darstellung von Information im Computer Dr. Christian Herta Darstellung von Information im Computer

Mehr

Zahlensysteme Das 10er-System

Zahlensysteme Das 10er-System Zahlensysteme Übungsblatt für die entfallende Stunde am 22.10.2010. Das 10er-System... 1 Umrechnung in das 10er-System... 2 2er-System... 2 8er-System... 2 16er-System... 3 Umrechnung in andere Zahlensysteme...

Mehr

Zahlensysteme Seite -1- Zahlensysteme

Zahlensysteme Seite -1- Zahlensysteme Zahlensysteme Seite -- Zahlensysteme Inhaltsverzeichnis Dezimalsystem... Binärsystem... Umrechnen Bin Dez...2 Umrechnung Dez Bin...2 Rechnen im Binärsystem Addition...3 Die negativen ganzen Zahlen im Binärsystem...4

Mehr

TOTAL DIGITAL - Wie Computer Daten darstellen

TOTAL DIGITAL - Wie Computer Daten darstellen TOTAL DIGITAL - Wie Computer Daten darstellen Computer verarbeiten Daten unter der Steuerung eines Programmes, das aus einzelnen Befehlen besteht. Diese Daten stellen Informationen dar und können sein:

Mehr

Computergrundlagen Boolesche Logik, Zahlensysteme und Arithmetik

Computergrundlagen Boolesche Logik, Zahlensysteme und Arithmetik Computergrundlagen Boolesche Logik, Zahlensysteme und Arithmetik Institut für Computerphysik Universität Stuttgart Wintersemester 2012/13 Wie rechnet ein Computer? Ein Mikroprozessor ist ein Netz von Transistoren,

Mehr

Binärdarstellung von Fliesskommazahlen

Binärdarstellung von Fliesskommazahlen Binärdarstellung von Fliesskommazahlen 1. IEEE 754 Gleitkommazahl im Single-Format So sind in Gleitkommazahlen im IEEE 754-Standard aufgebaut: 31 30 24 23 0 S E E E E E E E E M M M M M M M M M M M M M

Mehr

Kapitel 1. Zahlendarstellung. Prof. Dr. Dirk W. Hoffmann. Hochschule Karlsruhe w University of Applied Sciences w Fakultät für Informatik

Kapitel 1. Zahlendarstellung. Prof. Dr. Dirk W. Hoffmann. Hochschule Karlsruhe w University of Applied Sciences w Fakultät für Informatik Kapitel 1 Zahlendarstellung Prof. Dr. Dirk W. Hoffmann Hochschule Karlsruhe w University of Applied Sciences w Fakultät für Informatik Zahlensystemkonvertierung Motivation Jede nichtnegative Zahl z lässt

Mehr

Teil II. Schaltfunktionen

Teil II. Schaltfunktionen Teil II Schaltfunktionen 1 Teil II.1 Zahlendarstellung 2 b-adische Systeme Sei b IN mit b > 1 und E b = {0, 1,..., b 1} (Alphabet). Dann ist jede Fixpunktzahl z (mit n Vorkomma und k Nachkommastellen)

Mehr

Leseprobe. Taschenbuch Mikroprozessortechnik. Herausgegeben von Thomas Beierlein, Olaf Hagenbruch ISBN: 978-3-446-42331-2

Leseprobe. Taschenbuch Mikroprozessortechnik. Herausgegeben von Thomas Beierlein, Olaf Hagenbruch ISBN: 978-3-446-42331-2 Leseprobe Taschenbuch Mikroprozessortechnik Herausgegeben von Thomas Beierlein, Olaf Hagenbruch ISBN: 978-3-446-4331- Weitere Informationen oder Bestellungen unter http://www.hanser.de/978-3-446-4331-

Mehr

3 Rechnen und Schaltnetze

3 Rechnen und Schaltnetze 3 Rechnen und Schaltnetze Arithmetik, Logik, Register Taschenrechner rste Prozessoren (z.b. Intel 4004) waren für reine Rechenaufgaben ausgelegt 4 4-Bit Register 4-Bit Datenbus 4 Kbyte Speicher 60000 Befehle/s

Mehr

2 Darstellung von Zahlen und Zeichen

2 Darstellung von Zahlen und Zeichen 2.1 Analoge und digitale Darstellung von Werten 79 2 Darstellung von Zahlen und Zeichen Computer- bzw. Prozessorsysteme führen Transformationen durch, die Eingaben X auf Ausgaben Y abbilden, d.h. Y = f

Mehr

Grundlagen der Informatik Übungen 1.Termin

Grundlagen der Informatik Übungen 1.Termin : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : Grundlagen der Informatik Übungen 1.Termin Dipl.-Phys. Christoph Niethammer Grundlagen der Informatik 2012 1 : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : Kontakt

Mehr

Programmieren. Kapitel 3: Wie funktioniert ein moderner Computer? Wintersemester 2008/2009. Prof. Dr. Christian Werner

Programmieren. Kapitel 3: Wie funktioniert ein moderner Computer? Wintersemester 2008/2009. Prof. Dr. Christian Werner Institut für Telematik Universität zu Lübeck Programmieren Kapitel 3: Wie funktioniert ein moderner Computer? Wintersemester 8/9 Prof. Dr. Christian Werner 3- Überblick Typische Merkmale moderner Computer

Mehr

Lösungen: zu 1. a.) 0 0 1 1 b.) 1 1 1 1 c.) 0 1 1 0 + 1 1 0 0 + 0 0 1 1 + 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1

Lösungen: zu 1. a.) 0 0 1 1 b.) 1 1 1 1 c.) 0 1 1 0 + 1 1 0 0 + 0 0 1 1 + 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 Lösungen: zu 1. a.) 0 0 1 1 b.) 1 1 1 1 c.) 0 1 1 0 + 1 1 0 0 + 0 0 1 1 + 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 vorzeichenlose Zahl: 15 vorzeichenlose Zahl: 18 vorzeichenlose Zahl: 13 Zweierkomplement: - 1

Mehr

1. Grundlagen der Informatik Zahlensysteme und interne Informationsdarstellung

1. Grundlagen der Informatik Zahlensysteme und interne Informationsdarstellung 1. Grundlagen der Informatik Zahlensysteme und interne Informationsdarstellung Inhalt Grundlagen digitaler Systeme Boolesche Algebra / Aussagenlogik Organisation und Architektur von Rechnern Algorithmen,

Mehr

Lektion 1: Von Nullen und Einsen _ Die binäre Welt der Informatik

Lektion 1: Von Nullen und Einsen _ Die binäre Welt der Informatik Lektion 1: Von Nullen und Einsen _ Die binäre Welt der Informatik Helmar Burkhart Departement Informatik Universität Basel Helmar.Burkhart@unibas.ch Helmar Burkhart Werkzeuge der Informatik Lektion 1:

Mehr

Rechnerarithmetik Ganzzahlen und Gleitkommazahlen Ac 2013

Rechnerarithmetik Ganzzahlen und Gleitkommazahlen Ac 2013 Rechnerarithmetik Ganzzahlen und Gleitkommazahlen Ac 2013 Im folgenden soll ein Überblick über die in Computersystemen bzw. Programmiersprachen verwendeten Zahlen inklusive ausgewählter Algorithmen (in

Mehr

Einführung in die Programmierung

Einführung in die Programmierung Technische Universität Carolo Wilhelmina zu Brauschweig Institut für rechnergestützte Modellierung im Bauingenierwesen Prof. Dr.-Ing. habil. Manfred Krafczyk Pockelsstraße 3, 38106 Braunschweig http://www.irmb.tu-bs.de

Mehr

BSZ für Elektrotechnik Dresden. Zahlenformate. Dr.-Ing. Uwe Heiner Leichsenring www.leichsenring-homepage.de

BSZ für Elektrotechnik Dresden. Zahlenformate. Dr.-Ing. Uwe Heiner Leichsenring www.leichsenring-homepage.de BSZ für Elektrotechnik Dresden Zahlenformate Dr.-Ing. Uwe Heiner Leichsenring www.leichsenring-homepage.de Gliederung 1 Überblick 2 Grundaufbau der Zahlensysteme 2.1 Dezimalzahlen 2.2 Binärzahlen = Dualzahlen

Mehr

Inhalt: Binärsystem 7.Klasse - 1 -

Inhalt: Binärsystem 7.Klasse - 1 - Binärsystem 7.Klasse - 1 - Inhalt: Binärarithmetik... 2 Negative Zahlen... 2 Exzess-Darstellung 2 2er-Komplement-Darstellung ( two s complement number ) 2 Der Wertebereich vorzeichenbehafteter Zahlen:

Mehr

Wozu wird ein Rechensystem genutzt? Informationsverarbeitung Information. Information. Interpretation, Abstraktion. Repräsentation.

Wozu wird ein Rechensystem genutzt? Informationsverarbeitung Information. Information. Interpretation, Abstraktion. Repräsentation. Wozu wird ein Rechensystem genutzt? Wunsch: Informationsverarbeitung Information Repräsentation Daten Informationsverarbeitung Datenverarbeitung Wirklichkeit: Datenverarbeitung Information Daten Interpretation,

Mehr

Einstieg in die Informatik mit Java

Einstieg in die Informatik mit Java 1 / 34 Einstieg in die Informatik mit Java Zahldarstellung und Rundungsfehler Gerd Bohlender Institut für Angewandte und Numerische Mathematik Gliederung 2 / 34 1 Überblick 2 Darstellung ganzer Zahlen,

Mehr

3 Zahlensysteme in der Digitaltechnik

3 Zahlensysteme in der Digitaltechnik 3 Zahlensysteme in der Digitaltechnik System Dezimal Hexadezimal Binär Oktal Basis, Radix 10 16 2 8 Zahlenwerte 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F 10 0 1 10 11 100

Mehr

Hochschule Fakultät Technologie und Management Informationsverarbeitung Ravensburg-Weingarten Vorlesung zur Datenverarbeitung 1 Zahlensysteme Inhalt

Hochschule Fakultät Technologie und Management Informationsverarbeitung Ravensburg-Weingarten Vorlesung zur Datenverarbeitung 1 Zahlensysteme Inhalt Inhalt 2 ZAHLENSYTEME...2-2 2.1 ZAHL...2-2 2.2 ZAHLENDARSTELLUNG...2-3 2.2.1 Zahlensysteme für die EDV...2-5 2.2.2 Umwandlung (Konvertierung)...2-6 2.2.2.1 Konvertierung von Dualzahlen in Oktal- bzw. Hexadezimalzahlen...2-7

Mehr

2 Einfache Rechnungen

2 Einfache Rechnungen 2 Einfache Rechnungen 2.1 Zahlen Computer, auch bekannt als Rechner, sind sinnvoller eingesetzt, wenn sie nicht nur feste Texte ausgeben, sondern eben auch rechnen. Um das Rechnen mit Zahlen zu verstehen,

Mehr

2. Zahlendarstellung und Rechenregeln in Digitalrechnern

2. Zahlendarstellung und Rechenregeln in Digitalrechnern Zahlendarstellung und Rechenregeln in Digitalrechnern Folie. Zahlendarstellung und Rechenregeln in Digitalrechnern. Zahlensysteme Dezimales Zahlensystem: Darstellung der Zahlen durch Ziffern 0,,,..., 9.

Mehr

Prof. Dr. Oliver Haase Karl Martin Kern Achim Bitzer. Programmiertechnik Zahlensysteme und Datendarstellung

Prof. Dr. Oliver Haase Karl Martin Kern Achim Bitzer. Programmiertechnik Zahlensysteme und Datendarstellung Prof. Dr. Oliver Haase Karl Martin Kern Achim Bitzer Programmiertechnik Zahlensysteme und Datendarstellung Zahlensysteme Problem: Wie stellt man (große) Zahlen einfach, platzsparend und rechnergeeignet

Mehr

Binäre Gleitkommazahlen

Binäre Gleitkommazahlen Binäre Gleitkommazahlen Was ist die wissenschaftliche, normalisierte Darstellung der binären Gleitkommazahl zur dezimalen Gleitkommazahl 0,625? Grundlagen der Rechnerarchitektur Logik und Arithmetik 72

Mehr

Musterlösung 1. Mikroprozessortechnik und Eingebettete Systeme 1 WS2015/2016

Musterlösung 1. Mikroprozessortechnik und Eingebettete Systeme 1 WS2015/2016 Musterlösung 1 Mikroprozessortechnik und Eingebettete Systeme 1 WS2015/2016 Hinweis: Die folgenden Aufgaben erheben nicht den Anspruch, eine tiefergehende Kenntnis zu vermitteln; sie sollen lediglich den

Mehr

Zahlen und Zeichen (1)

Zahlen und Zeichen (1) Zahlen und Zeichen () Fragen: Wie werden Zahlen repräsentiert und konvertiert? Wie werden negative Zahlen und Brüche repräsentiert? Wie werden die Grundrechenarten ausgeführt? Was ist, wenn das Ergebnis

Mehr

Zahlensysteme. Zahl 0 0 0 0 0 5 5. Stellenwert Zahl 0 0 0 0 0 50 5. Zahl = 55 +50 +5

Zahlensysteme. Zahl 0 0 0 0 0 5 5. Stellenwert Zahl 0 0 0 0 0 50 5. Zahl = 55 +50 +5 Personal Computer in Betrieb nehmen 1/6 Weltweit setzen die Menschen alltäglich das Zehnersystem für Zählen und Rechnen ein. Die ursprüngliche Orientierung stammt vom Zählen mit unseren 10 Fingern. Für

Mehr

BITte ein BIT. Vom Bit zum Binärsystem. A Bit Of Magic. 1. Welche Werte kann ein Bit annehmen? 2. Wie viele Zustände können Sie mit 2 Bit darstellen?

BITte ein BIT. Vom Bit zum Binärsystem. A Bit Of Magic. 1. Welche Werte kann ein Bit annehmen? 2. Wie viele Zustände können Sie mit 2 Bit darstellen? BITte ein BIT Vom Bit zum Binärsystem A Bit Of Magic 1. Welche Werte kann ein Bit annehmen? 2. Wie viele Zustände können Sie mit 2 Bit darstellen? 3. Gegeben ist der Bitstrom: 10010110 Was repräsentiert

Mehr

Grundlagen der Informatik Übungen 1. Termin Zahlensysteme

Grundlagen der Informatik Übungen 1. Termin Zahlensysteme Grundlagen der Informatik Übungen 1. Termin Zahlensysteme M. Sc. Yevgen Dorozhko dorozhko@hlrs.de Kurzvorstellung M. Sc. Yevgen Dorozhko Ausbildung: 2008: M. Sc. Systemprogrammieren, Nationale technische

Mehr

Alexander Halles. Zahlensysteme

Alexander Halles. Zahlensysteme Stand: 26.01.2004 - Inhalt - 1. Die verschiedenen und Umwandlungen zwischen diesen 3 1.1 Dezimalzahlensystem 3 1.2 Das Dualzahlensystem 4 1.2.1 Umwandlung einer Dezimalzahl in eine Dualzahl 4 1.2.2 Umwandlung

Mehr

Technische Grundlagen der Informatik Kapitel 8. Prof. Dr. Sorin A. Huss Fachbereich Informatik TU Darmstadt

Technische Grundlagen der Informatik Kapitel 8. Prof. Dr. Sorin A. Huss Fachbereich Informatik TU Darmstadt Technische Grundlagen der Informatik Kapitel 8 Prof. Dr. Sorin A. Huss Fachbereich Informatik TU Darmstadt Kapitel 8: Themen Zahlensysteme - Dezimal - Binär Vorzeichen und Betrag Zweierkomplement Zahlen

Mehr

Musterlösung 2. Mikroprozessor & Eingebettete Systeme 1

Musterlösung 2. Mikroprozessor & Eingebettete Systeme 1 Musterlösung 2 Mikroprozessor & Eingebettete Systeme 1 WS2014/2015 Hinweis: Die folgenden Aufgaben erheben nicht den Anspruch, eine tiefergehende Kenntnis zu vermitteln; sie sollen lediglich den Einstieg

Mehr

Übungen zu Informatik 1

Übungen zu Informatik 1 Communication Systems Group (CSG) Prof. Dr. Burkhard Stiller, Universität Zürich, Binzmühlestrasse 14, CH-8050 Zürich Telefon: +41 44 635 6710, Fax: +41 44 635 6809, stiller@ifi.uzh.ch Fabio Hecht, Telefon:

Mehr

Mathematische Grundlagen der Kryptographie. 1. Ganze Zahlen 2. Kongruenzen und Restklassenringe. Stefan Brandstädter Jennifer Karstens

Mathematische Grundlagen der Kryptographie. 1. Ganze Zahlen 2. Kongruenzen und Restklassenringe. Stefan Brandstädter Jennifer Karstens Mathematische Grundlagen der Kryptographie 1. Ganze Zahlen 2. Kongruenzen und Restklassenringe Stefan Brandstädter Jennifer Karstens 18. Januar 2005 Inhaltsverzeichnis 1 Ganze Zahlen 1 1.1 Grundlagen............................

Mehr

Einführung in Informatik 1

Einführung in Informatik 1 Einführung in Informatik Prof. Dr.-Ing. Andreas Penningsfeld Zahlensysteme Allgemein: Zahl b := zn * bn +... + z * b + z ( ) * b (-) +... + z (-m) * b (-m) ; zi: Koeffizienten b: Basis Dezimalsystem Dualsystem

Mehr

DIGITALTECHNIK 02 ZAHLENSYSTEME

DIGITALTECHNIK 02 ZAHLENSYSTEME Seite 1 von 15 DIGITALTECHNIK 02 ZAHLENSYSTEME Inhalt Seite 2 von 15 1 ALLGEMEINES ZU ZAHLENSYSTEMEN... 3 1.1 ZAHLENSYSTEME... 3 1.2 KENNZEICHEN VON ZAHLENSYSTEMEN... 4 1.3 BILDUNGSGESETZE... 4 1.4 STELLENWERTSYSTEM...

Mehr

Numerische Datentypen. Simon Weidmann

Numerische Datentypen. Simon Weidmann Numerische Datentypen Simon Weidmann 08.05.2014 1 Ganzzahlige Typen 1.1 Generelles Bei Datentypen muss man immer zwei elementare Eigenschaften unterscheiden: Zuerst gibt es den Wertebereich, zweitens die

Mehr

Leitung 1 Leitung 2 0 0 0 1 1 0 1 1

Leitung 1 Leitung 2 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 Vorbetrachtungen Wie könnte eine Codierung von Zeichen im Computer realisiert werden? Der Computer arbeitet mit elektrischem Strom, d. h. er kann lediglich zwischen den beiden Zuständen Strom an und

Mehr

Repräsentation von Daten Binärcodierung von rationalen Zahlen und Zeichen

Repräsentation von Daten Binärcodierung von rationalen Zahlen und Zeichen Kapitel 4: Repräsentation von Daten Binärcodierung von rationalen Zahlen und Zeichen Einführung in die Informatik Wintersemester 2007/08 Prof. Bernhard Jung Übersicht Codierung von rationalen Zahlen Konvertierung

Mehr

Modul 114. Zahlensysteme

Modul 114. Zahlensysteme Modul 114 Modulbezeichnung: Modul 114 Kompetenzfeld: Codierungs-, Kompressions- und Verschlüsselungsverfahren einsetzen 1. Codierungen von Daten situationsbezogen auswählen und einsetzen. Aufzeigen, welche

Mehr

1 : Die Rechnungsarten

1 : Die Rechnungsarten 1 von 22 23.10.2006 14:08 0 : Inhalt von Kapitel DAT 1 : Die Rechnungsarten 2 : Die Worte 3 : Hilfsprozessoren 4 : Binäre Zahlendarstellung 5 : Interpretationen 6 : Division mit Rest 7 : Horner Schema

Mehr

4. Digitale Datendarstellung

4. Digitale Datendarstellung 4 Digitale Datendarstellung Daten und Codierung Textcodierung Codierung natürlicher Zahlen - Stellenwertsysteme - Konvertierung - Elementare Rechenoperationen Codierung ganzer Zahlen - Komplementdarstellung

Mehr

Darstellung von Informationen

Darstellung von Informationen Darstellung von Informationen Bit, Byte, Speicherzelle und rbeitsspeicher Boolesche Operationen, Gatter, Schaltkreis Bit Speicher (Flipflop) Binär- Hexadezimal und Dezimalzahlensystem, Umrechnungen Zweierkomplement

Mehr

Mikro-Controller-Pass 1

Mikro-Controller-Pass 1 Seite: 1 Zahlensysteme im Selbststudium Inhaltsverzeichnis Vorwort Seite 3 Aufbau des dezimalen Zahlensystems Seite 4 Aufbau des dualen Zahlensystems Seite 4 Aufbau des oktalen Zahlensystems Seite 5 Aufbau

Mehr

11/2/05. Darstellung von Text. ASCII-Code. American Standard Code for Information Interchange. Parity-Bit. 7 Bit pro Zeichen genügen (2 7 = 128)

11/2/05. Darstellung von Text. ASCII-Code. American Standard Code for Information Interchange. Parity-Bit. 7 Bit pro Zeichen genügen (2 7 = 128) Darstellung von Text ASCII-Code 7 Bit pro Zeichen genügen (2 7 = 128) 26 Kleinbuchstaben 26 Großbuchstaben 10 Ziffern Sonderzeichen wie '&', '!', ''' nicht druckbare Steuerzeichen, z.b. - CR (carriage

Mehr

11/2/05. Darstellung von Text. ASCII-Code. American Standard Code for Information Interchange. ASCII-Tabelle. Parity-Bit. Länderspezifische Zeichen

11/2/05. Darstellung von Text. ASCII-Code. American Standard Code for Information Interchange. ASCII-Tabelle. Parity-Bit. Länderspezifische Zeichen Darstellung von Text ASCII-Code 7 Bit pro Zeichen genügen ( 7 = 18) 6 Kleinbuchstaben 6 Großbuchstaben 10 Ziffern Sonderzeichen wie '&', '!', ''' nicht druckbare Steuerzeichen, z.b. - CR (carriage return

Mehr

Zahlensysteme. von Christian Bartl

Zahlensysteme. von Christian Bartl von Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis... 2 1. Einleitung... 3 2. Umrechnungen... 3 2.1. Dezimalsystem Binärsystem... 3 2.2. Binärsystem Dezimalsystem... 3 2.3. Binärsystem Hexadezimalsystem... 3 2.4.

Mehr

Grundlagen der Betriebssysteme

Grundlagen der Betriebssysteme Grundlagen der Betriebssysteme [CS2100] Sommersemester 2014 Heiko Falk Institut für Eingebettete Systeme/Echtzeitsysteme Ingenieurwissenschaften und Informatik Universität Ulm Kapitel 2 Zahlendarstellungen

Mehr

Kapitel 4A: Einschub - Binärcodierung elementarer Datentypen. Einschub: Teile aus Kapitel 2 in Küchlin/Weber: Einführung in die Informatik

Kapitel 4A: Einschub - Binärcodierung elementarer Datentypen. Einschub: Teile aus Kapitel 2 in Küchlin/Weber: Einführung in die Informatik Einschub: Binärcodierung elementarer Datentypen Teile aus Kapitel 2 in Küchlin/Weber: Einführung in die Informatik Unterscheide Zahl-Wert Zahl-Bezeichner Zu ein- und demselben Zahl-Wert kann es verschiedene

Mehr

Zahlensysteme. Formale Methoden der Informatik WiSe 2010/2011 Folie 1 (von 71)

Zahlensysteme. Formale Methoden der Informatik WiSe 2010/2011 Folie 1 (von 71) Zahlensysteme Formale Methoden der Informatik WiSe / Folie (von 7) Teil I: Zahlensysteme. Einführung und Zahlensysteme. Zahlensysteme / Algorithmik. Zahlendarstellung im Rechner. Gleitkommazahlen / Fließpunktzahlen

Mehr

5. Nichtdezimale Zahlensysteme

5. Nichtdezimale Zahlensysteme 10 5. Nichtdezimale Zahlensysteme Dezimalsystem: 2315 10 = 2 10 3 + 3 10 2 + 1 10 1 + 5 10 0 2 Tausender, 3 Hunderter, 1 Zehner und 5 Einer. Basis b = 10, Ziffern 0, 1,..., 9 (10 ist keine Ziffer!) bedeutet

Mehr

Hauptspeicherinhalt. Ton. Vektorgrafik Bitmapgrafik Digit. Video. 1. Darstellung von Daten im Rechner. Abb. 1.1: Einteilung der Daten

Hauptspeicherinhalt. Ton. Vektorgrafik Bitmapgrafik Digit. Video. 1. Darstellung von Daten im Rechner. Abb. 1.1: Einteilung der Daten Hauptspeicherinhalt Programmcode Daten numerisch logisch alphanumerisch Ton Grafik Ganze Zahlen Gleitkommazahlen Zeichen Zeichenketten vorzeichenlos mit Vorzeichen Vektorgrafik Bitmapgrafik Digit. Video

Mehr

Computerarithmetik (1)

Computerarithmetik (1) Computerarithmetik () Fragen: Wie werden Zahlen repräsentiert und konvertiert? Wie werden negative Zahlen und Brüche repräsentiert? Wie werden die Grundrechenarten ausgeführt? Was ist, wenn das Ergebnis

Mehr

Computerarithmetik ( )

Computerarithmetik ( ) Anhang A Computerarithmetik ( ) A.1 Zahlendarstellung im Rechner und Computerarithmetik Prinzipiell ist die Menge der im Computer darstellbaren Zahlen endlich. Wie groß diese Menge ist, hängt von der Rechnerarchitektur

Mehr

Wintersemester Maschinenbau und Kunststofftechnik. Informatik. Tobias Wolf http://informatik.swoke.de. Seite 1 von 18

Wintersemester Maschinenbau und Kunststofftechnik. Informatik. Tobias Wolf http://informatik.swoke.de. Seite 1 von 18 Kapitel 3 Datentypen und Variablen Seite 1 von 18 Datentypen - Einführung - Für jede Variable muss ein Datentyp festgelegt werden. - Hierdurch werden die Wertemenge und die verwendbaren Operatoren festgelegt.

Mehr

Die Zahlensysteme. Bommhardt. Das Vervielfältigen dieses Arbeitsmaterials zu nichtkommerziellen Zwecken ist gestattet. www.bommi2000.

Die Zahlensysteme. Bommhardt. Das Vervielfältigen dieses Arbeitsmaterials zu nichtkommerziellen Zwecken ist gestattet. www.bommi2000. Die Zahlensysteme Bommhardt. Das Vervielfältigen dieses Arbeitsmaterials zu nichtkommerziellen Zwecken ist gestattet. www.bommi2000.de 1 Einführung Seite 1 2 Das Umrechnen von Zahlen aus unterschiedlichen

Mehr

2 Rechnen auf einem Computer

2 Rechnen auf einem Computer 2 Rechnen auf einem Computer 2.1 Binär, Dezimal und Hexadezimaldarstellung reeller Zahlen Jede positive reelle Zahl r besitzt eine Darstellung der Gestalt r = r n r n 1... r 1 r 0. r 1 r 2... (1) := (

Mehr

Musterlösung 2. Mikroprozessor & Eingebettete Systeme 1

Musterlösung 2. Mikroprozessor & Eingebettete Systeme 1 Musterlösung 2 Mikroprozessor & Eingebettete Systeme 1 WS2013/2014 Hinweis: Die folgenden Aufgaben erheben nicht den Anspruch, eine tiefergehende Kenntnis zu vermitteln; sie sollen lediglich den Einstieg

Mehr

Technische Informatik

Technische Informatik Bernd Becker Rolf Drechsler Paul Molitor Technische Informatik Eine Einführung ein Imprint von Pearson Education München Boston San Francisco Harlow, England Don Mills, Ontario Sysney Mexico City Madrid

Mehr

Binäre Division. Binäre Division (Forts.)

Binäre Division. Binäre Division (Forts.) Binäre Division Umkehrung der Multiplikation: Berechnung von q = a/b durch wiederholte bedingte Subtraktionen und Schiebeoperationen in jedem Schritt wird Divisor b testweise vom Dividenden a subtrahiert:

Mehr

a) Da die Zahlen im IEEE-32Bit-Format dargestellt werden sollen, ist der Bias = 127.

a) Da die Zahlen im IEEE-32Bit-Format dargestellt werden sollen, ist der Bias = 127. Übung 2, Aufgabe 4) a) Da die Zahlen im IEEE-32Bit-Format dargestellt werden sollen, ist der Bias = 127. 1,125 in IEEE 754 (32Bit) 0,125 2 = 0,25 0,25 2 = 0,5 0,5 2 = 1 1,125 10 = 1,001 2 Da die Zahl bereits

Mehr

Teil I Informationsdarstellung in Rechenanlagen

Teil I Informationsdarstellung in Rechenanlagen Teil I Informationsdarstellung in Rechenanlagen 1.2 Darstellung von Zahlen Themen Notation von Zahlen Zahlensysteme, Dezimalsystem und Binärsystem Konvertierung Rechnen mit Binärzahlen positive ganze Zahlen

Mehr

Die Umwandlung einer Dualzahl in eine Dezimalzahl ist ein sehr einfacher Vorgang.

Die Umwandlung einer Dualzahl in eine Dezimalzahl ist ein sehr einfacher Vorgang. 2. Zahlensysteme und Codes 2.1 Dualzahlen Bereits in den Anfängen der Datenverarbeitung hat es sich gezeigt, daß das im Alltagsleben verwendete Zahlensystem auf der Basis der Zahl 10 (Dezimalsystem) für

Mehr

Übung zur Wirtschaftsinformatik I. Zahlensysteme / Codierung

Übung zur Wirtschaftsinformatik I. Zahlensysteme / Codierung WS 06/07 Thema 4: Zahlensysteme / Codierung 1 Übung zur Winfo I - Themenplan - Informationsverarbeitung in Unternehmen Tabellenkalkulation Anwendungen PC-Komponenten Zahlensysteme / Codierung Boole sche

Mehr

Rechnerstrukturen WS 2012/13

Rechnerstrukturen WS 2012/13 Rechnerstrukturen WS 2012/13 Repräsentation von Daten Repräsentation natürlicher Zahlen (Wiederholung) Repräsentation von Texten Repräsentation ganzer Zahlen Repräsentation rationaler Zahlen Repräsentation

Mehr

Dezimalkomma (decimal point) rechts von Stelle mit Wertigkeit 100 nachfolgende Stellen haben Wertigkeit 10-1, 10-2, etc.

Dezimalkomma (decimal point) rechts von Stelle mit Wertigkeit 100 nachfolgende Stellen haben Wertigkeit 10-1, 10-2, etc. Fixpunktdarstellung Fixed-point numbers Bsp. Dezimaldarstellung Dezimalkomma (decimal point) rechts von Stelle mit Wertigkeit 100 nachfolgende Stellen haben Wertigkeit 10-1, 10-2, etc. Binärdarstellung

Mehr

bereits in A,3 und A.4: Betrachtung von Addierschaltungen als Beispiele für Schaltnetze und Schaltwerke

bereits in A,3 und A.4: Betrachtung von Addierschaltungen als Beispiele für Schaltnetze und Schaltwerke Rechnerarithmetik Rechnerarithmetik 22 Prof. Dr. Rainer Manthey Informatik II Übersicht bereits in A,3 und A.4: Betrachtung von Addierschaltungen als Beispiele für Schaltnetze und Schaltwerke in diesem

Mehr

Leseprobe. Matthias Sturm. Mikrocontrollertechnik. Am Beispiel der MSP430-Familie. ISBN (Buch): 978-3-446-42231-5. ISBN (E-Book): 978-3-446-42964-2

Leseprobe. Matthias Sturm. Mikrocontrollertechnik. Am Beispiel der MSP430-Familie. ISBN (Buch): 978-3-446-42231-5. ISBN (E-Book): 978-3-446-42964-2 Leseprobe Matthias Sturm Mikrocontrollertechnik Am Beispiel der MSP430-Familie ISBN (Buch): 978-3-446-42231-5 ISBN (E-Book): 978-3-446-42964-2 Weitere Informationen oder Bestellungen unter http://www.hanser-fachbuch.de/978-3-446-42231-5

Mehr