Kiến trúc máy tính hệ thập phân là gì năm 2024

Đặt vấn đề: Can thiệp sang thương tắc hoàn toàn mạn tính (THTMT) là thử thách lớn trong can thiệp động mạch vành (ĐMV) qua da với tỉ lệ thất bại thủ thuật cao hơn can thiệp các sang thương khác. Các nghiên cứu về kết quả can thiệp qua da sang thương THTMT tại Việt Nam không nhiều nên chúng tôi tiến hành nghiên cứu này nhằm có thêm dữ liệu về kết quả can thiệp sang thương THTMT ĐMV. Mục tiêu: Xác định tỉ lệ thành công, các yếu tố liên quan thất bại của thủ thuật can thiệp qua da sang thương THTMT ĐMV. Phương pháp: Nghiên cứu quan sát trên 194 bệnh nhân được can thiệp ĐMV qua da sang thương THTMT tại Bệnh viện Đại học Y Dược TP Hồ Chí Minh, từ 04/2017 đến 06/2019. Kết quả: Bệnh nhân có tuổi trung bình là 67,3±11,3; với 73,7% nam cao so với nữ; 82,5% có tiền sử ghi nhận tăng huyết áp, 26,3% nhồi máu cơ tim cũ, can thiệp ĐMV qua da trước đây (26,3%), đái tháo đường (29,9%), bệnh thận mạn (9,8%) và 77,4% bệnh nhân nhập viện vì hội chứng vành cấp. Điểm SYNTAX I trung bình là 21,7±7,2. Tỉ ...

chipset là tập hợp nhiều chip gắn kết lại với nhau trên cùng 1 đế chip(wafer) để xử lý nhiều công việc trên máy tính

-cpu là 1 chipset chứ không phải là chip

+gpu, ram, bán cầu bắc, bán cầu nam là các chipset

-con người thì sử dụng hệ thập phân còn máy tính sử dụng hệ nhị phân, bát phân, thập lục phân con người sử dụng hệ thập phân vì nó gần gũi với con người từ khi chưa có chữ số chưa có chữ viết con người sử dụng đôi bàn tay để đếm, còn hệ chính mà xài trên máy tính là hệ nhị phân

-từ hệ 10->q chia lấy phần dư viết ngược lại

còn q->10-> áp dụng hệ cơ số q tổng quát

-cách chuyển từ hệ cơ số 2 sang hệ cơ số 16 mà không cần qua hệ 10

chia hệ 2 thành nhóm 4 bit nếu không đủ số bit thì thêm không vào đầu

rồi lấy nhóm 4 bit đó đổi trực tiếp sang hệ 16 luôn

-hệ nhị phân được dùng nhiều trong máy tính để biểu diện các giá trị lưu trong các thanh ghi hoặc trong các ô nhớ, thanh ghi có kích thước 1 byte 8 bit hoặc 1 word 16 bit, vì máy tính lưu trữ bằng transister mang trạng thái âm dương nên nó phải dùng hệ nhị phân

-n được gọi là chiều dài bit của số đó

-số nhị phân có thể biễu diễn bất kì những gì mà bạn muốn

bảng mã ASCII có 256 kí tự[0->255] chỉ gồm chữ latinh và 1 số kí tự khác còn bảng mã Unicode gồm tất cả kí tự rất nhiều loại kí tự của các ngôn ngữ khác nhau

red, green,blu 255 255 255 là màu trắng, 0 0 0 là màu đen

SỐ NGUYÊN KHÔNG DẤU VÀ SỐ NGUYÊN CÓ DẤU

xuất phát từ thực tế luôn xuất hiện những thứ luôn không âm

-còn số nguyên có dấu có 4 cách biểu diễn

dấu lượng, bù 1, bù 2 và dấu quá(thừa) k

trong đó số bù 2 được sử dụng phổ biến trong máy tính

CÁCH DẤU LƯỢNG

+bít trái nhất biễu diễn âm dương

+ các bit còn lại biễu diễn độ lớn

ví dụ số 123 có dãy bit 0111 1011

còn âm 123 có dãy bit 1111 1011

CÁCH BÙ 1

số dương giống như số lượng nhưng số âm đảo bit lại nhưng tính toán trên số bù 1 nhập nhằng nên người ta phát sinh ra số bù 2

Nội dung Text: Kiến trúc máy tính & hợp ngữ - Chương 2

1. 1 KIẾN TRÚC MÁY TÍNH & HỢP NGỮ ThS Vũ Minh Trí – [email protected] 02 – Biểu diễn số nguyên
2. Hệ cơ số q tổng quát 2 Tổng quát số nguyên có n chữ số thuộc hệ cơ số q bất kỳ được biểu diễn:  xn1...x1 x0  xn1.q n1  ...  x1.q1  x0 .q 0 (mỗi chữ số xi lấy từ tập X có q phần tử) Ví dụ:  Hệ cơ số 10: A = 123 = 100 + 20 + 3 = 1.102 + 2.101 + 3.100  q = 2, X = {0, 1}: hệ nhị phân (binary)  q = 8, X = {0, 1, 2,…, 7}: hệ bát phân (octal)  q = 10, X = {0, 1, 2,…, 9}: hệ thập phân (decimal)  q = 16, X = {0, 1, 2,…,9, A, B,…, F}: hệ thập lục phân (hexadecimal)  Chuyển đổi: A = 123 d = 01111011 b = 173 o = 7B h  Hệ cơ số thường được biển diễn trong máy tính là hệ cơ số 2 
3. Chuyển đổi giữa các hệ cơ số 3 Đặc điểm  Con người sử dụng hệ thập phân  Máy tính sử dụng hệ nhị phân, bát phân, thập lục phân  Nhu cầu  Chuyển đổi qua lại giữa các hệ đếm ?  Hệ khác sang hệ thập phân (...  dec)  Hệ thập phân sang hệ khác (dec  ...)  Hệ nhị phân sang hệ khác và ngược lại (bin  …)  … 
4. Chuyển đổi giữa các hệ cơ số [1] Decimal (10)  Binary (2) 4 Lấy số cơ số 10 chia cho 2  Số dư đưa vào kết quả  Số nguyên đem chia tiếp cho 2  Quá trình lặp lại cho đến khi số nguyên = 0  Ví dụ: A = 123  123 : 2 = 61 dư 1  61 : 2 = 30 dư 1  Kết quả: 1111011, vì 123 là số dương, 30 : 2 = 15 dư 0  thêm 1 bit hiển dấu vào đầu là 0 vào 15 : 2 = 7 dư 1   Kết quả cuối cùng: 01111011 7 : 2 = 3 dư 1  3 : 2 = 1 dư 1  1 : 2 = 0 dư 1 
5. Chuyển đổi giữa các hệ cơ số [2] Decimal (10)  Hexadecimal (16) 5 Lấy số cơ số 10 chia cho 16  Số dư đưa vào kết quả  Số nguyên đem chia tiếp cho 16  Quá trình lặp lại cho đến khi số nguyên = 0  Ví dụ: A = 123  123 : 16 = 7 dư 12 (B)   Kết quả cuối cùng: 7B 7 : 16 = 0 dư 7 
6. Chuyển đổi giữa các hệ cơ số [3] Binary (2)  Decimal (10) 6 Khai triển biểu diễn và tính giá trị biểu thức  xn1...x1 x0  xn1.2n1  ...  x1.21  x0 .20 Ví dụ:  10112 = 1.23 + 0.22 + 1.21 + 1.20 = 1110 
7. Chuyển đổi giữa các hệ cơ số [4] Binary (2)  Hexadecimal (16) 7 Nhóm từng bộ 4 bit trong biểu diễn nhị phân rồi chuyển  sang ký số tương ứng trong hệ thập lục phân (0000  0,…, 1111  F) Ví dụ  10010112 = 0100 1011 = 4B16  HEX BIN HEX BIN HEX BIN HEX BIN 0 0000 4 0100 8 1000 C` 1100 1 0001 5 0101 9 1001 D 1101 2 0010 6 0110 A 1010 E 1110 3 0011 7 0111 B 1011 F 1111
8. Chuyển đổi giữa các hệ cơ số [5] Hexadecimal (16)  Binary (2) 8 Sử dụng bảng dưới đây để chuyển đổi:  HEX BIN HEX BIN HEX BIN HEX BIN 0 0000 4 0100 8 1000 C` 1100 1 0001 5 0101 9 1001 D 1101 2 0010 6 0110 A 1010 E 1110 3 0011 7 0111 B 1011 F 1111 Ví dụ:  4B16 = 10010112 
9. Chuyển đổi giữa các hệ cơ số [6] Hexadecimal (16)  Decimal (10) 9 Khai triển biểu diễn và tính giá trị biểu thức  xn1...x1 x0  xn1.16n1  ...  x1.161  x0 .160 Ví dụ:  7B16 = 7.161 + 12 (B).160 = 12310 
10. Hệ nhị phân 10 xn1...x1 x0  xn1.2n1  ...  x1.21  x0 .20 Được dùng nhiều trong máy tính để biểu diện các giá trị lưu trong  các thanh ghi hoặc trong các ô nhớ. Thanh ghi hoặc ô nhớ có kích thước 1 byte (8 bit) hoặc 1 word (16 bit). n được gọi là chiều dài bit của số đó  Bit trái nhất xn-1 là bit có giá trị (nặng) nhất MSB (Most Significant  Bit) Bit phải nhất x0 là bit ít giá trị (nhẹ) nhất LSB (Less Significant Bit) 
11. Ý tưởng nhị phân 11 Số nhị phân có thể dùng để biểu diễn bất kỳ việc gì mà bạn muốn!  Một số ví dụ:  Giá trị logic: 0  False; 1  True  Ký tự:  26 ký tự (A  Z): 5 bits (25 = 32)  Tính cả trường hợp viết hoa/thường + ký tự lạ  7 bits (ASCII)  Tất cả các ký tự ngôn ngữ trên thế giới  8, 16, 32 bits (Unicode)  Màu sắc: Red (00), Green (01), Blue (11)  Vị trí / Địa chỉ: (0, 0, 1)…  Bộ nhớ: N bits  Lưu được tối đa 2N đối tượng 
12. Số nguyên không dấu 12 Đặc điểm  Biểu diễn các đại lương luôn dương  Ví dụ: chiều cao, cân nặng, mã ASCII…  Tất cả bit đều được sử dụng để biểu diễn giá trị (không quan tâm đến  dấu âm, dương) Số nguyên không dấu 1 byte lớn nhất là 1111 11112 = 28 – 1 = 25510  Số nguyên không dấu 1 word lớn nhất là 1111 1111 1111 11112 = 216 –  1 = 6553510 Tùy nhu cầu có thể sử dụng số 2, 3… word.  LSB = 1 thì số đó là số đó là số lẻ 
13. Số nguyên có dấu 13 Lưu các số dương hoặc âm (số có dấu)  Có 4 cách phổ biến:  [1] Dấu lượng  [2] Bù 1  [3] Bù 2  [4] Số quá (thừa) K  Số có dấu trong máy tính được biểu diễn ở dạng số bù 2 
14. Số nguyên có dấu [1] Dấu lượng 14 Bit trái nhất (MSB): bit đánh dấu âm / dương  0: số dương  1: số âm  Các bit còn lại: biểu diễn độ lớn của số (hay giá trị tuyệt  đối của số) Ví dụ:  Một byte 8 bit: sẽ có 7 bit (trừ đi bit dấu) dùng để biểu diễn  giá trị tuyệt đối cho các số có giá trị từ 0000000 (010) đến 1111111 (12710)  Ta có thể biểu diễn các số từ −12710 đến +12710 -N và N chỉ khác giá trị bit MSB (bit dấu), phần độ lớn (giá  trị tuyệt đối) hoàn toàn giống nhau
15. Số nguyên có dấu [2] Bù 1 15 Tương tự như phương pháp [1], bit MSB dùng làm bit dấu  0: Số dương  1: Số âm  Các bit còn lại (*) dùng làm độ lớn  Số âm: Thực hiện phép đảo bit tất cả các bit của (*)  Ví dụ:  Dạng bù 1 của 00101011 (43) là 11010100 (−43)  Một byte 8 bit: biểu diễn từ −12710 đến +12710  Bù 1 có hai dạng biểu diễn cho số 0, bao gồm: 00000000 (+0) và  11111111 (−0) (mẫu 8 bit, giống phương pháp [1]) Khi thực hiện phép cộng, cũng thực hiện theo quy tắc cộng nhị phân thông  thường, tuy nhiên, nếu còn phát sinh bit nhớ thì phải tiếp tục cộng bit nhớ này vào kết quả vừa thu được
16. Số nguyên có dấu [3] Bù 2 16 Biểu diễn giống như số bù 1 + ta phải cộng thêm số 1 vào kết  quả (dạng nhị phân) Số bù 2 ra đời khi người ta gặp vấn đề với hai phương pháp  dấu lượng [1] và bù 1 [2], đó là: Có hai cách biểu diễn cho số 0 (+0 và -0)  không đồng nhất  Bit nhớ phát sinh sau khi đã thực hiện phép tính phải được cộng  tiếp vào kết quả  dễ gây nhầm lẫn  Phương pháp số bù 2 khắc phục hoàn toàn 2 vấn đề đó Ví dụ:  Một byte 8 bit: biểu diễn từ −12810 đến +12710 (được lợi 1  số vì chỉ có 1 cách biểu diễn số 0)
17. Số bù 1 và Số bù 2 17 Số 5 (8 bit) 0 0 0 0 0 1 0 1 Số bù 1 của 5 1 1 1 1 1 0 1 0 + 1 Số bù 2 của 5 1 1 1 1 1 0 1 1 + Số 5 0 0 0 0 0 1 0 1 Kết quả 1 0 0 0 0 0 0 0 0
18. Nhận xét số bù 2 18 (Số bù 2 của x) + x = một dãy toàn bit 0 (không tính bit 1 cao nhất  do vượt quá phạm vi lưu trữ)  Do đó số bù 2 của x chính là giá trị âm của x hay – x (Còn gọi là phép lấy đối) Đổi số thập phân âm –5 sang nhị phân?   Đổi 5 sang nhị phân rồi lấy số bù 2 của nó Thực hiện phép toán a – b?   a – b = a + (–b)  Cộng với số bù 2 của b.
19. Số nguyên có dấu [4] Số quá (thừa) K 19 Còn gọi là biểu diễn số dịch (biased representation)  Chọn một số nguyên dương K cho trước làm giá trị dịch  Biểu diễn số N:  +N (dương): có được bằng cách lấy K + N, với K được chọn sao cho tổng của K và một số  âm bất kỳ trong miền giá trị luôn luôn dương -N (âm): có được bằng cáck lấy K - N (hay lấy bù hai của số vừa xác định)  Ví dụ:  Dùng 1 Byte (8 bit): biểu diễn từ -12810 đến +12710  Trong hệ 8 bit, biểu diễn N = 25, chọn số thừa k = 128, :  +2510 = 100110012  -2510 = 011001112  Chỉ có một giá trị 0: +0 = 100000002, -0 = 100000002 
20. Nhận xét 20 Số bù 2 [3]  lưu trữ số có dấu và các phép tính của chúng trên  máy tính (thường dùng nhất) Không cần thuật toán đặc biệt nào cho các phép tính cộng và tính trừ  Giúp phát hiện dễ dàng các trường hợp bị tràn.  Dấu lượng [1] / số bù 1 [2]  dùng các thuật toán phức tạp và  bất lợi vì luôn có hai cách biểu diễn của số 0 (+0 và -0) Dấu lượng [1]  phép nhân của số có dấu chấm động  Số thừa K [4]  dùng cho số mũ của các số có dấu chấm động 