Калькулятор шестнадцатеричных чисел

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение  высшего профессионального образования

«Тюменский  государственный нефтегазовый университет»

Институт  кибернетики, информатики и связи

Отделение информационных технологий и вычислительной техники 
 
 
 
 
 
 
 

КУРСОВАЯ  РАБОТА 

ПО ДИСЦИПЛИНЕ 

«ОБЪЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННОЕ  ПРОГРАММИРОВАНИЕ» 

НА  ТЕМУ «Калькулятор шестнадцатеричных чисел» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Студента Кацюк М.В.  ________/________ г.

                                 подпись          дата

Группа АСОиУт-09-(11)-2

Специальность 230103.51 «Автоматизированные системы  обработки информации и управления (по отраслям)» 

Оценка ___________________

Руководитель  Пучкова Д.М./________/________г.

                                          подпись            дата 
 
 

Тюмень, 2011

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ           3

1. Теоретический обзор          4

1.1 Позиционные системы счисления                                  4 1.2 Шестнадцатеричная система счисления        5

2. Алгоритм задачи          6

2.1. Блок-схема программы                  6

2.2 Описание процедур                      7

3. Руководство по эксплуатации                        8

3.1. Разработка пользовательского интерфейса               8

3.2 Минимальный требования к конфигурации ПК              8     3.3 Инструкция по применению                                                  8

3.4. Тестирование программы                 9

ЗАКЛЮЧЕНИЕ                                                                                     10

СПИСОК  ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ             11

ПРИЛОЖЕНИЕ А                                                                                                 12

 

ВВЕДЕНИЕ 

      Система счисления – символический метод записи чисел, представление чисел с помощью письменных знаков.

      Система счисления:

      - даёт представления множества  чисел (целых и/или вещественных);

      - даёт каждому числу уникальное  представление (или, по крайней  мере, стандартное представление);

      - отражает алгебраическую и арифметическую структуру чисел.

      Знаки, используемые при записи чисел, называются цифрами. Полный набор символов определенной системы счисления называют ее алфавитом.

     Цель  индивидуального задания, состоит  в разработке программы «Калькулятор шестнадцатеричных чисел».

     Задачи:

1. Изучить теоретический материал по теме «системы счисления», на примере шестнадцатеричной системы счисления.
2. Разработать полноценный программный пакет в среде визуализированного программирования Delphi, с отдельной разработкой дизайна программы.

     Данная  тема актуальна, дополнительную информацию о системах счисления и способах проведения арифметических действий над ними. 
 
 
 
 
 
 

      1. Теоретический обзор

      1.1 Позиционные системы счисления 

     Позиционная система счисления - система счисления, в которой значение каждого числового знака (цифры) в записи числа зависит от его позиции (разряда).

       Под позиционной  системой счисления обычно понимается b-ричная система счисления, которая определяется целым числом b > 1, называемым основанием системы счисления. Целое число x в b-ричной системе счисления представляется в виде конечной линейной комбинации степеней числа b [1]:  

                                                                                                                        

                                                ,          (1) 

где a_k - это целые числа, называемые цифрами, удовлетворяющие неравенству : 0 £ а_к £ (b -1).

      Каждая  степень b_k в такой записи называется весовым коэффициентом разряда. Старшинство разрядов и соответствующих им цифр определяется значением показателя k (номером разряда). Обычно для ненулевого числа x требуют, чтобы старшая цифра a_{n − 1} в b-ричном представлении x была также ненулевой.

      Если  не возникает разночтений, число x записывают в виде последовательности его b-ричных цифр, перечисляемых по убыванию старшинства разрядов слева направо:

x = a_n-1 a_n-2 … a₀.                    (2) 

      1.2 Шестнадцатеричная система счисления 

      Шестнадцатеричная система счисления - позиционная система счисления по целочисленному основанию 16. Обычно в качестве шестнадцатеричных цифр используются десятичные цифры от 0 до 9 и латинские буквы от A до F для обозначения цифр от 10₁₀ до 15₁₀, то есть (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F).

      Широко  используется в низкоуровневом программировании и компьютерной документации, поскольку  в современных компьютерах минимальной  единицей памяти является 8-битный байт, значения которого удобно записывать двумя шестнадцатеричными цифрами. Такое использование началось с системы IBM/360, где вся документация использовала шестнадцатеричную систему, в то время как в документации других компьютерных систем того времени (даже с 8-битными символами, как, например, PDP-11 или БЭСМ-6) использовали восьмеричную систему.

      В стандарте Юникода номер символа принято записывать в шестнадцатеричном виде, используя не менее 4 цифр (при необходимости - с ведущими нулями).

      Шестнадцатеричный цвет - запись трёх компонент цвета (R, G и B) в шестнадцатеричном виде. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     2. Алгоритм задачи

2.1. Блок-схема программы 

 
 
 
 
 

 

     2.2 Описание процедур 

      Procedure Sum(V : String) - Процедура, которая прибавляет к результату новое значение

     Procedure UnSum(V : String) - Процедура, которая вычитает из результата новое значение

 

      3. Руководство по эксплуатации

      3.1 Разработка пользовательского интерфейса 

      Интерфейс представляет собой стандартный набор компонентов Delphi. Были использованы компоненты MailForm, Panel, button и Edit. 

      3.2 Минимальный требования к конфигурации ПК 

• Intel Pentium II/233 МГц и выше
• Microsoft Windows 95, 98, 2000, Windows XP, Vista, Seven
• 128 Мб ОЗУ
• 1 Мб места на жестком диске
• Накопитель CD-ROM
• Монитор с разрешением VGA или выше
• Мышь

 

      3.3 Инструкция по применению 

      Откройте  корневой каталог Курсовой проект, и запустите файл Calc_Hex.exe, на экране появится главное окно программы:

      

Рисунок 1 - Интерфейс программы

      В поле Edit введите числа в шестнадцатеричной системе счисления, не забывая при этом указать арифметическое действие. Далее нажмите кнопку «Рассчитать» и в небольшом окне программа выведет ответ.

      3.4. Тестирование программы 

Пример 1.

     Сложим шестнадцатеричные числа А и 9. Нажимаем кнопку «Расчитать», в появившемся окне получает ответ 13.

     Для того, что бы проверить эти данные нужно осуществить расчет арифметическим способом:

     1. A+9=13, данное число в шестнадцатеричной знаковой системе.

     2. Определим значение A в шестнадцатеричной системе счисления, это 10 в десятичной, следовательно 9 – это 9, сумма в десятичной системе счисления 19, так как действие проводится в шестнадцатеричной системе счисления то исходя из разрядов 13.

     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9  A  B  C  D   E  F – шестнадцатеричная система,

     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 – десятичная система.

      Таким образом, результаты, полученные решением программы и арифметическим способом, совпали.

Пример 2.

     Вычтем шестнадцатеричные числа F и A. Нажимаем кнопку «Расчитать», в появившемся окне получает ответ 5.

     Для того, что бы проверить эти данные нужно осуществить расчет арифметическим способом:

     1. F+A=13, данное число в шестнадцатеричной знаковой системе. 

     2. Определим значение F в шестнадцатеричной системе счисления, это 15 в десятичной, следовательно A – это 10, разность в десятичной системе счисления 5, так как действие проводится в шестнадцатеричной системе счисления то ответ 5.

      Таким образом, результаты, полученные решением программы и арифметическим способом, совпали. 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 

      В процессе работы над темой курсового  проекта были достигнуты поставленные цели и задачи, а именно калькулятор шестнадцатеричной системы счисления.

      Для  реализации данной программы, была изучена  литература по теме «Системы счисления», разработана блок-схема, которая в дальнейшем являлась основой написания кода программы.

      В ходе тестирования этой программы были выявлены ее преимущества:

      1. Низкие системные требования.

      2. Интуитивно-понятный интерфейс программы.

      3. Быстрый и достоверный подсчет данных.

      Недостатком программы является недостаточно широкий диапазон работы с числами. Предложение по улучшению программы состоит в расширении диапазона работы с числами.

      Анализ  результатов показывает, что программы  работают правильно и верно проводят арифметические действия над шестнадцатеричными числами.

 

СПИСОК  ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 

1. Бобровский, С.И. Delphi7. учеб. Пособие для студ. Среднего проф. образования / С.И. Бобровский. - СПб. 2006. – 736 с.
2. Кузнецов, В.В. Основы объектно-ориентированного программирования в Delphi: учебное пособие /В.В. Кузнецов, И.В.Абдрашитова. – Томск: ТУСУР, 2008 .- 180с.
3. Сухарев, М.В. Delphi. Профессиональный подход: учебное пособие для студентов среднего профессионального образования/ М.В.Сухарев. – Наука и техника, 2007. – 600с.
4. Тимошевская, Н.Е. Основы алгоритмизации и программирования: учебное пособие /Н.Е. Тимошевская, Е.А. Перышкина. – Томск: ТУСУР, 2008 .- 135с.
5. Угринович, Н.Д. Информатика и информационные технологии. Учебник для 10-11 классов/ Н.Д. Угринович. - М. .: Лаборатория Базовых Знаний, 2003. – 438 с.
6. Фаронов, В.В. Delphi Программирование на языке высокого уровня. учебник для вузов / В.В. Фаронов. – СПб.: Питер, 2003. – 640 с.