2.6. Типы данных

Основными типами данных в компьютерах являются байты, слова, двойные слова и квадрослова (рис. 2.12).

Рис. 2.12. Основные типы данных

Каждый из представленных на рис. 2.12 типов данных может начинаться с любого адреса: это означает, что слово не обязано начинаться с четного ад­реса; двойное слово - с адреса, кратного 4 и т.д. Таким образом достигается максимальная гибкость структур данных и эффективность использования памяти.

Однако обмен данными между процессором и памятью осуществляется в Pentium через 64-битовую ШД (i486 - 32 р.) и для достижения максималь­ной производительности этого обмена желательно выравнивать слова по чёт­ным адресам, двойные слова - по адресам, кратным 4 и т.д.

На базе основных типов данных строятся все остальные тишя, распозна­ваемые командами процессора.

Данные со знаком

На рис. 2.13 приведены 4 формата данных со знаком с фиксированной точкой.

Представление таких данных и выполнение операций производится в дополнительном коде.

Данные без знака

На рис. 2.14 показаны три формата данных без знака-

Рис. 2.14. Данные без знака

Данные в формате с плавающей точкой

Формат включает три поля: знака, мантиссы и порядка (рис. 2.15). Поле мантиссы содержит значащие биты числа, а поле порядка содержит степень 2 и определяет масштабирующий множитель для мантиссы. Поддерживаются блоком FPU.

Рис.2.15. Форматы данных с плавающей точкой

Двоично-десятичные данные (BCD)

На рис. 2.16 приведены форматы двоично-десятичных данных.

Рис.2.16. Форматы двоично-десятичных данных

Данные типа строка

Строка представляет собой непрерывную последовательность бит, байт, слов или двойных слов (рис. 2.17). Строка бит может быть длиной до 1 Гби-та, а длина остальных строк может составлять от 1 байта до 4 Гбайтов. Под­держивается АЛУ.

Рис.2.17. Данные типа строка

Символьные данные

Поддерживаются строки символов в коде ASCII и арифметические опе­рации (сложение, умножение) над ними (рис. 2.18). Поддержка осуществля­ется блоком АЛУ.

Рис.2.18. Символьные данные

Данные типа указатель

Указатель содержит величину, которая определяет адрес фрагмента дан­ных. Поддерживается два типа указателей, приведенных на рис. 2.19.

Диапазон представления целых чисел лежит в интервале от -264 до 264. Диапазон нормализованных чисел с двойной точностью - от ±2,23 х 10-308  до ±1,79х 10-308, а с расширенной точностью - от ±3,37 х 10-4932 до ± 1,18 x 104932.

Рис.2.19. Данные типа указатель

Основными типами данных в компьютерах являются байты, слова, двойные слова и квадрослова (рис. 2.12).

Рис. 2.12. Основные типы данных

Каждый из представленных на рис. 2.12 типов данных может начинаться с любого адреса: это означает, что слово не обязано начинаться с четного ад­реса; двойное слово - с адреса, кратного 4 и т.д. Таким образом достигается максимальная гибкость структур данных и эффективность использования памяти.

Однако обмен данными между процессором и памятью осуществляется в Pentium через 64-битовую ШД (i486 - 32 р.) и для достижения максималь­ной производительности этого обмена желательно выравнивать слова по чёт­ным адресам, двойные слова - по адресам, кратным 4 и т.д.

На базе основных типов данных строятся все остальные тишя, распозна­ваемые командами процессора.

Данные со знаком

На рис. 2.13 приведены 4 формата данных со знаком с фиксированной точкой.

Представление таких данных и выполнение операций производится в дополнительном коде.

Данные без знака

На рис. 2.14 показаны три формата данных без знака-

Рис. 2.14. Данные без знака

Данные в формате с плавающей точкой

Формат включает три поля: знака, мантиссы и порядка (рис. 2.15). Поле мантиссы содержит значащие биты числа, а поле порядка содержит степень 2 и определяет масштабирующий множитель для мантиссы. Поддерживаются блоком FPU.

Рис.2.15. Форматы данных с плавающей точкой

Двоично-десятичные данные (BCD)

На рис. 2.16 приведены форматы двоично-десятичных данных.

Рис.2.16. Форматы двоично-десятичных данных

Данные типа строка

Строка представляет собой непрерывную последовательность бит, байт, слов или двойных слов (рис. 2.17). Строка бит может быть длиной до 1 Гби-та, а длина остальных строк может составлять от 1 байта до 4 Гбайтов. Под­держивается АЛУ.

Рис.2.17. Данные типа строка

Символьные данные

Поддерживаются строки символов в коде ASCII и арифметические опе­рации (сложение, умножение) над ними (рис. 2.18). Поддержка осуществля­ется блоком АЛУ.

Рис.2.18. Символьные данные

Данные типа указатель

Указатель содержит величину, которая определяет адрес фрагмента дан­ных. Поддерживается два типа указателей, приведенных на рис. 2.19.

Диапазон представления целых чисел лежит в интервале от -264 до 264. Диапазон нормализованных чисел с двойной точностью - от ±2,23 х 10-308  до ±1,79х 10-308, а с расширенной точностью - от ±3,37 х 10-4932 до ± 1,18 x 104932.

Рис.2.19. Данные типа указатель