Представление информации

Для экономии емкости памяти и для удобства выполнения арифметических операций над десятичными числами в машинах с байтовым представлением информации наряду с описанным выше способом представления алфавитно-цифровых символов предусматриваются специальные форматы для десятичных чисел — зонный («распакованный») ( 2.5, а) и уплотненный («упакованный») ( 2.5,6). Десятичные данные рассматриваются как десятичные числа со знаком. Числа могут иметь переменную длину. Для представления отрицательных чисел используется прямой код.

С целью экономии объема памяти путем более плотной упаковки числовых десятичных данных и для удобства выполнения над ними арифметических операций в машинах с байтовым представлением информации наряду с описанным выше способом представления алфавитно-цифровых символов предусматриваются специальные форматы для представления десятичной информации — зонный («распакованный») десятичный формат и уплотненный («упакованный») формат1 ( 2-6). Де-

С целью экономии объема памяти путем более плотной упаковки числовых десятичных данных и для удобства выполнения над ними арифметических операций в машинах с байтовым представлением информации наряду с описанным выше способом представления алфавитно-цифровых символен предусматриваются специальные форматы для представления десятичной информации— зонный («распакованный») десятичный формат и уплотненный («упакованный») формат1 ( 2-6). Де-

ряд существенных трудностей, -связанных с дискретным представлением информации о цели. Эти трудности оказалось возможным преодолеть лишь с появлением цифровых вычислительных машин.

Под представлением информации понимают преобразование телемеханических сигналов в форму, удобную для использования их человеком. Представление информации осуществляется различными методами и средствами. Их классификация дана на 14.1, из которого следует, что представление информации может осуществляться в очень широком диапазоне — от звуковых акустических сигналов до записи сообщений с помощью регистрирующих аппаратов.

1. Что понимают под представлением информации?

Помимо перевода продукции на реализацию в форме ПЛИС (как видно из 2.6 и как указывалось в разд. 2. Г), существуют и другие варианты технологического воплощения аппаратных фрагментов с цифровым представлением информации в форме конечного продукта. Выбор каждого варианта на начальном этапе проектирования является скорее вопросом экономическим и стратегическим и лишь после этого переходит в плоскость технической реализации. Как уже отмечалось выше, при достаточной тиражности проектируемой продукции целесообразной оказывается ориентация на техноло-

Проектирование фрагментов систем, связанных с обработкой аналоговых сигналов, было и остается одной из важнейших и сложнейших проблем. Окружающий нас мир является в значительной мере аналоговым (непрерывным), и не удивительно, что для 10% проектов необходима обработка аналоговой информации. По некоторым оценкам к 2006 году количество таких проектов достигнет 30%. Работы этого направления требуют решения как проблем чисто аналоговых (масштабирование, фильтрация и т. д.), так и проблем стыковки проектов с аналоговым и дискретным представлением информации, т. е. проблем аналого-цифрового и цифроаналогового преобразований.

Основные усилия последнего времени направлены на повышение эффективности совместного моделирования цифровых и аналоговых схем. Методы событийного моделирования (подробно рассмотренные в разд. "Моделирование и реальное время" гл. 3), весьма эффективные для моделирования цифровых схем, оказываются неприемлемыми для аналоговых и аналого-цифровых, ибо в последних изменениях сигналов (события) происходят непрерывно. Системы моделирования устройств со смешанным представлением информации часто строят, используя объединение событийного подхода для представления цифровой подсхемы и численного интегрирования диф-

Наибольший интерес представляют попытки разработки средств, автоматизирующих наиболее ответственный этап проектирования — этап синтеза устройств, исходя из описания их функционирования. Различие алгоритмов, необходимых для синтеза аналого-цифрового преобразователя или операционного усилителя, делает задачу разработки САПР, поддерживающих синтез систем со смешанным представлением информации, весьма проблематичной. Вместе с тем, уже упоминавшаяся выше фирма Antrim анонсировала выпуск САПР, поддерживающей синтез аналоговых приборов.

блоков со смешанным представлением информации поведенческие модели, которые оказываются совместимыми с поведенческими моделями цифровых блоков, описываемых стандартными средствами Verilog и VHDL. Прежде чем стать стандартами, новые варианты языков должны были преодолеть ограничения, обусловленные правами собственности ряда фирм, в том числе решениями, уже введенными в такие пакеты, как MAST фирмы Analogy, SpectreHDL фирмы Cadence, HDL-A фирмы Mentor Graphics, Diablo фирмы VeriBest. Подобно их цифровым прототипам аналоговые и смешанные поведенческие модели обеспечивают большую скорость моделирования, чем модели приборного или вентильного уровня. Дополнительной выгодой поведенческих моделей является свойственная им относительная секретность, поскольку они не показывают, как будет реализован описываемый ими блок.

ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ В ЭВМ

3.1. Представление информации физическими сигналами

5.4. Представление информации на магнитных лентах и дисках (ЕС ЭВМ)

Представление информации на магнитных лентах. В ВЗУ на магнитных лентах применяется главным образом последовательно-параллельное размещение информации. Строка информации, записанная поперек ленты, соответствует одному машинному слогу (байту). Машинное слово занимает на ленте несколько строк ( 5.4).

. Представление информации на магнитных дисках. Запись информации на диск производится обычно последовательным кодом на концентрические дорожки на поверхности диска. Группа байтов, записанная последовательно вдоль дорожки, образует блок информации, отделяемый от следующего блока на этой дорожке промежутком. В современных ВЗУ на магнитных дисках используются блоки как фиксированной длины — секторы (для относительно простых и дешевых устройств), так и переменной.

5.6. Представление информации на магнитных дисках

Глава 2. Представление информации в ЭВМ ....... 42

5.4. Представление информации на магнитных лентах и дисках (ЕС ЭВМ)............... 138

(цифровой) форме. На 10.8, а показано квантование непрерывной величины по уровню — преобразование непрерывного сигнала в сигнал, имеющий дискретную шкалу значений. При -этом два ближайших дискретных значения xi и xi+1 отличаются на величину кванта. 10.8, б иллюстрирует квантование непрерывной величины по времени, здесь квант Д/=^+1—1{. Уменьшая кванты, можно аппроксимировать непрерывную величину дискретной величиной с любой наперед заданной точностью. Представление информации в дискретной форме (например, в виде комбинации импульсов) позволяет использовать все преимущества импульсных устройств (см. § 8.1).

Положительная логика — представление в логических элементах значения логической «1» высоким потенциалом, а логического «О» -низким потенциалом. В противном случае представление информации соответствует отрицательной логике.

Вопросы хранения, поиска и обработки данных приобретают в современных системах проектирования первостепенное значение и оказывают существенное влияние на структуру и принципы функционирования системы в целом. Комплекс массивов данных и программ, предназначенных непосредственно для организации централизованного хранения и поиска информации, а также для связи с прикладными программами, выполняющими ее обработку, называют банком данных. В системах, основанных на банке данных, прикладные программы получают данные для обработки не от внешних носителей информации, а от программ банка — систем управления базой данных, которая в свою очередь организует поиск, ввод и представление информации соответствующим программам из специально организованных массивов — баз данных.