271 / 482
269
Для практической реализации алгоритмов перевода записей чисел в различные
системы счисления в состав тренажера включен конвертер, позволяющий работать с
неотрицательными вещественными числами, представленными в системах счисления с
основаниями от двух до тридцати пяти. Для изучения арифметики в позиционных системах
счисления в состав тренажера включен смешанный калькулятор систем счисления, а также
раздел с автоматической генерацией заданий для проверки усвоения алгоритмов выполнения
арифметических операций в позиционных системах счисления.
Для изучения компьютерной арифметики в тренажере реализован «условный
компьютер» – абстрактное вычислительное устройство, допускающее выполнение
арифметических операций над числами с плавающей запятой, на запись которых отводится 5
разрядов под мантиссу и 3 разряда под порядок [1]. Данный условный компьютер имеет два
режима работы: непрерывный и пошаговый.
В режиме непрерывной работы вводимые числа автоматически переводятся в формат
условного компьютера и записываются в двоичном виде на его регистрах. В качестве
операндов рассматриваются вещественные неотрицательные числа. При этом также
вычисляется погрешность перевода, которая может возникнуть, если мантисса числа
содержит более пяти значащих цифр. Требуемая арифметическая операция выбирается из
списка переключателей, вычисляется её результат и возможная погрешность - ошибка
округления. Внешний вид формы организации работы с условным компьютером в
непрерывном режиме приведен на рисунке 1.
Рисунок 1. Интерфейс условного компьютера в непрерывном режиме
Пошаговый режим работы условного компьютера введен для преодоления
трудностей, возникающих у учащихся при изучении выполнения действий над числами с
плавающей запятой. Приводится подробное описание действий, реализуемых на каждом
шаге с демонстрацией промежуточных результатов работы алгоритма. Подробно в
пошаговом режиме реализована последовательность действий в ходе выполнения операций
сложения и вычитания над числами с плавающей запятой: запись операндов в регистры
компьютера, перевод их в случае необходимости в дополнительный код и поразрядное
двоичное сложение. Внешний вид формы организации работы с условным компьютером в
пошаговом режиме приведен на рисунке 2. Алгоритмы умножения и деления чисел с
плавающей запятой реализованы в краткой форме.