Розрядно-логарифмічна система числення

Автор(и)

  • В. П. Гамаюн

DOI:

https://doi.org/10.18372/2073-4751.63.14993

Ключові слова:

Розрядно-логарифмічна система числення, точний нуль, значущий розряд, заміна стандарту IEEE 754, поле значущих одиниць

Анотація

Системи числення є основою арифметико-логічного базису комп’ютерних засобів та систем. Організація обчислювального процесу та архітектура, головні характеристики по продуктивності та точності, технологічність реалізації також визначаються системою числення. Положення двійкової системи числення реалізовані у стандарті IEEE 754, по якому здійснюється комп’ютерна обробка даних.

У статті розглянуто пропозицію побудови арифметико-логічних основ комп’ютерної  обробки  на положеннях розрядно-логарифмічної системи числення. Така система числення є розвитком двійкової системи: кожен значущий розряд  операнду кодується значенням, що дорівнює логарифму від ваги цього розряду. Значення логарифму дозволяє побудувати ефективні мультиплікативні алгоритми, а також адитивні алгоритми з базовими процедурами порівняння та сортування.

Діапазон даних у розрядно-логарифмічній формі на порядки перевищує дані у двійковій формі, що забезпечує точність обробки. На такій системі числення будується єдина форма представлення як масиву цілих чисел, який замінює плаваючу, фіксовану та природню форми.

Архітектура на основі запропонованої системи має традиційні операційні вузли, система пам’яті теж не має особливих ознак . Основна структура операнду – масив цілих чисел. Поле кількості значущих одиниць є характеристикою у структурах даних, бо реалізує точне значення нуля, що підвищує якість обробки у комп’ютерах.  Враховуючи позитивні характеристики комп’ютерної обробки при застосування розрядно-логарифмічної системи числення запропоновано замінити стандарт IEEE 754.

Посилання

Амербаев В.М. Теоретические ос-новы машинной арифметики. / В.М. Амрбаев. – Алма-Ата: Наука, 1976 . – 323 с.

Акушский И.А., Юдицкий Д.И. Машинная арифметика в остаточных классах. / И.А. Акушский, Д.И. Юдиц-кий. – Москва: Советское радио, 1968. – 444 с.

Гамаюн В.П. Разрядно-логарифмическая арифметика. Методы и алгоритмы. Монография. / В.П. Гамаюн. – К.: Книжное из-во НАУ, 2007. – 272 с.

Гамаюн В.П. Моделювання бага-торозрядних комп’ютерних систем: Навч. посібник. / В.П. Гамаюн. – К.: Книжкове вид-во НАУ, 2007. – 112 с.

##submission.downloads##

Номер

Том 1 № 63 (2020)

Розділ

Статті

Ліцензія

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

  2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.

  3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).