Типы данных. Понятие типа данных носит двойственный характер

Понятие типа данных носит двойственный характер. С точки зрения размерности микропроцессор аппаратно поддерживает следующие основные типы данных (Рисунок 5):

Байт — восемь последовательно расположенных битов, пронумерованных от О до 7, при этом бит 0 является самым младшим значащим битом.

Слово — последовательность из двух байт, имеющих последовательные адреса. Размер слова — 16 бит; биты в слове нумеруются от 0 до 15. Байт, содержащий нулевой бит, называется младшим байтом, а байт, содержащий 15-й бит — старшим байтом. Микропроцессоры Intel имеют важную особенность — младший байт всегда хранится по меньшему адресу.

Адресом слова считается адрес его младшего байта. Адрес старшего байта может быть использован для доступа к старшей половине слова.

Двойное слово - последовательность из четырех байт (32 бита), расположенных по последовательным адресам. Нумерация этих бит производится от 0 до 31. Слово, содержащее нулевой бит, называется младшим словом, а слово, содержащее 31-й бит, - старшим словом. Младшее слово хранится по меньшему адресу Адресом двойного слова считается адрес его младшего слова. Адрес старшего слова может быть использован для доступа к старшей половине двойного слова.

учетверенное слово - последовательность из восьми байт (64 бита), расположенных по последовательным адресам. Нумерация бит производится от О до 63. Двойное слово, содержащее нулевой бит, называется младшим двойным словом, а двойное слово, содержащее 63-й бит, - старшим двойным словом Младшее двойное слово хранится по меньшему адресу. Адресом учетверенного слова считается адрес его младшего двойного слова. Адрес старшего двойного слова может быть использован для доступа к старшей половине учетверенного слова.

Рисунок 5 – Основные типы данных микропроцессор

 

Кроме трактовки типов данных с точки зрения их разрядности, микропроцессор на уровне команд поддерживает логическую интерпретацию этих типов (Рисунок 6).

Целый тип со знаком — двоичное значение со знаком, размером 8, 16 или 32 бита. Знак в этом двоичном числе содержится в 7, 15 или 31-м бите соответственно. Ноль в этих битах в операндах соответствует положительному числу, а единица — отрицательному. Отрицательные числа представляются в дополнительном коде. Числовые диапазоны для этого типа данных следующие:

8-разрядное целое — от -128 до +127;

16-разрядное целое - от -32 768 до +32 767;

32-разрядное целое — от -2³¹ до +2³¹ - 1.

Целый тип без знака — двоичное значение без знака, размером 8, 16 или 32 бита. Числовой диапазон для этого типа следующий:

байт - от 0 до 255;

слово - от 0 до 65 535;

двойное слово — от 0 до 2³² - 1.

Указатель на память бывает двух типов.

• Ближний тип — 32-разрядный логический адрес, представляющий собой относительное смещение в байтах от начала сегмента. Эти указатели могут также использоваться в сплошной (плоской) модели памяти, где сегментные составляющие одинаковы.

• Дальний тип — 48-разрядный логический адрес, состоящий из двух частей: 16-разрядной сегментной части — селектора и 32-разрядного смещения.

Цепочка представляет собой некоторый непрерывный набор байтов, слов или двойных слов максимальной длиной до 4 Гбайт.

Битовое поле представляет собой непрерывную последовательность бит, в которой каждый бит является независимым и может рассматриваться как отдельнаяпеременная. Битовое поле может начинаться с любого бита любого байта и содержать до 32 бит.

Неупакованный двоично-десятичный тип — байтовое представление десятичной цифры от 0 до 9. Неупакованные десятичные числа хранятся как байтовые значения без знака по одной цифре в каждом байте. Значение цифры определяется младшим полубайтом.

Упакованный двоично-десятичный тип представляет собой упакованное представление двух десятичных цифр от 0 до 9 в одном байте. Каждая цифра хранится в своем полубайте. Цифра в старшем полубайте (биты 4-7) является старшей.

 

Рисунок 6 – Основные логические типы данных микропроцессора