1.7. АЛФАВИТНО-ЦИФРОВЫЕ КОДЫ

Для представления алфавитно-цифровой информации в вычислительной системе необходимо закодировать все используемые символы — цифры, буквы, знаки препинания, математические и специальные знаки, управляющие и другие символы, образующие ее алфавит. Код символа — это машинная единица информации, которая представляется группой двоичных разрядов, называемой слогом. Длина слога зависит от количества символов в алфавите и может быть различной, но преимущественное распространение получили восьмиразрядные (байтовые) слоги, посредством которых можно закодировать 256 символов. Организованная совокупность кодов всех символов образует алфавитно-цифровой код.

В ЕС ЭВМ применяются байтовые алфавитно-цифровые коды ДКОИ (двоичный код обработки информации) и (код обмена информацией, восьмибитовый), которые приведены в табл. 1.4 и 1.5. Последовательность слогов составляет машинное слово, длина которого обычно равна целому числу байт и ограничивается возможностью считывания из оперативной памяти или записи в нее за одно обращение (в ЕС ЭВМ до 256 байт). В свою очередь, слова объединяются в фразы, а фразы — в блоки, которые располагаются компактно во внешней памяти и могут перезаписываться одной командой. Более крупная машинная порция информации — файл обычно состоит из некоторого количества блоков и соответствует информационному массиву, описывающему определенное множество объектов. Информация, размещенная в магннтофонной кассете, пакете дисков, колоде , называется томом.

Наряду с описанной иерархией алфавитно-цифрового кодирования предусматриваются специальные форматы для десятичных чисел, экономящие память и удобные при выголненин арифметических операций. Числа представляются в прямом коде, могут снабжаться знаками и занимать переменную длину. Десятичные цифры кодируются в коде 8421 соответствующими тетрадами от 0000 до 1001, а остальные шесть тетрад от 1010 до 1111 используются для кодирования знаков и служебных символов. Различают два способа байтового кодирования десятичных данных — зонный и упакованный.

В зонном формате для каждой цифры отводится целый байт, причем сама цифра представляется четверкой правых битов, а четверку левых занимает специальный код, называемый зоной.

Таблица (см. оригинал)

Таблица 1.5

(см. оригинал)

Код знака числа (если он нужен) помещается на место зоны в младший разряд. В системе ДКОИ плюс кодируется четверкой и зона — 1111, а в системе соответственно 1010, 1011 и 0101. Например, число —7.362 в зонном формате при работе с кодом ДКОИ имеет вид

Упакованный формат использует каждый байт для представления двух чисел, кроме младшего байта, в котором правая четверка битов отводится для кода знака. Если левая четверка битов самого старшего байта окажется свободной, она заполняется нулями, т. е. десятичное число всегда занимает целое число байтов. Например:

При выполнении арифметических операций используется только упакованный формат, в котором десятичное число может занимать до 16 байт, что соответствует 31 десятичному разряду и знаку. Зонный формат используется при операциях ввода-вывода десятичных данных. В вычислительных системах предусматривается возможность взаимного преобразования форматов, причем информация о месте расположения разделительного знака дробного числа фиксируется в самой программе.