Dvejetainis kodas. Tipai ir ilgis dvejetainis kodas. Grįžtamieji dvejetainis kodas

Dvejetainis kodas yra Laikmenos į ir nulių forma forma. Toks skaičiavimo sistema poziciniu bazę 2. šiol dvejetainis kodas (lentelė šiek tiek žemiau pateikti yra kai registravimo numerius pavyzdžius), naudojami visų skaitmeninių įrenginių. Jo populiarumas yra dėl didelio patikimumo ir paprastumo Šio įrašo forma. Dvejetainė aritmetika labai paprasta, atitinkamai, ir tai lengva įgyvendinti aparatūros. Skaitmeniniai elektroniniai komponentai (ar kaip jie vadinami - logika) yra labai patikimi, nes jie veikia tik dvi būsenas: loginis vienetas (ty dabartinis) ir logika nulis (nėra). Taigi, jie palyginti palankiai su analoginių komponentų, kurios yra grindžiamos pereinamųjų.

Kaip yra dvejetainis forma raštu?

Leiskite mums pamatyti, kaip toks raktas yra suformuota. Vienas skaitmuo dvejetainiai kodas, kuris gali sudaryti tik du būsenas: nulis, o vienas (0 ir 1). Kai naudojant du bitai tampa įmanoma įrašyti keturių verčių: 00, 01, 10, 11. triženklis įrašas yra aštuonios valstybės: 000, 001 ... 110, 111. Rezultatas yra, kad dvejetainis kodas ilgis priklauso nuo išleidimo numerį. Ši išraiška gali būti parašyta naudojant šią formulę: n = 2m, kur: m - yra bitų skaičius, ir N - kombinacijų skaičius.

Tipai dvejetainius kodus

Mikroprocesorių yra raktai naudojami įrašyti įvairios informacijos turi būti tvarkomi. Bitų dvejetainis kodas gali žymiai viršyti procesoriaus pajėgumus ir savo vidinę atmintį. Tokiais atvejais ilgai apimti kelis atminties ląstelių skaičius ir tvarkomi vos kelių komandų. Šiuo atveju, visi atminties sektoriai, kurie skiriami pagal daugiametę baitų dvejetainis kodas, yra laikomas vienu numeriu. Priklausomai nuo šio poreikius ar tos informacijos, šių tipų raktų:

• nepasirašytas;
• tiesioginiai tselyeznakovye kodai;
• žymus objektas priešingai;
• Papildomos ženklas;
• Pilka kodas;
• Pilka kodas Express.
• daliniai kodai.

Panagrinėkime išsamiau kiekvieną iš jų.

Nepasirašytos dvejetainis kodas

Pažiūrėkime, ką reiškia tokį rekordinį formą. Nepasirašytas sveikasis skaičius kodai kiekviena bitų (dvejetainiai) skaitmenų reiškia laipsnį du. Tokiu būdu mažiausias skaičius, kuris gali būti parašyta šioje formoje, yra lygus nuliui, o didžiausia gali būti atvaizduotas tokia formule: M = 2 ⁿ -1. Šie du skaičiai yra visiškai apibrėžti pagrindinį asortimentą, kuris gali būti išreikštas dvejetainiu kodu. Pažvelkime minėtų įvedimo formos galimybę. Naudojant šią rūšį nepasirašytas raktas susideda iš aštuonių bitų, galimų skaičių intervale nuo 0 iki 255. šešioliktainis kodas turės spektrą nuo 0 iki 65535. aštuonių bitų procesorius saugoti ir įrašyti šių numerių naudojant dvi atminties sektorius, esančių gretimų adresatams , Darbas su tokiu raktu suteikia specialias komandas.

Tiesioginiai visą charakterio kodai

Šioje dvejetainius raktų forma MSB naudojamas įrašyti valstybinį numerį. Nulis atitinka PLUS, ir vieneto - minus. Kaip šio išlydžio diapazone rezultatas koduotos numeriai perėjo į neigiamą pusę. Pasirodo, kad aštuonių bitų pasirašė sveikasis dvejetainis raktas skaičius gali būti parašytas intervale nuo -127 iki +127. Šešioliktainis - intervale nuo -32767 iki +32767. Aštuonių bitų mikroprocesorių tokius kodus saugoti naudoti dviejų gretimų sektorių.

Šio įrašo formos trūkumas yra tai, kad simboliniai ir skaitmeniniai pagrindiniai bitai turi būti tvarkomi atskirai. Algoritmai programos darbo su šių kodų gauti labai sudėtinga. Norėdami pakeisti pasirinkimą ir pasirašyti bitai, būtinų įgyvendinti mechanizmus, kurie užmaskuoti charakterį, kuris prisideda prie staigaus padidėjimo programinės įrangos dydžio ir jos veiklos sumažėjimas. Siekiant pašalinti šį trūkumą buvo įvesta naujo tipo raktas - Grįžtamieji dvejetainį kodą.

Prisijunkite grąžinimo raktą

Šis rašymo forma skiriasi nuo tiesioginio kodas tik toje neigiamas skaičius yra gautas vartydami visas rakto bitus. Be Šis skaitmeninis ir pasirašyti bitai yra identiški. Dėl to, algoritmai darbas su šio kodo tipo gerokai supaprastinta. Tačiau atvirkštinio rakto turi specialų algoritmą pripažįstant pirmasis skaitmuo simbolį, apskaičiuojant absoliučią vertę skaičiaus. Rekonstruojant Gauto vertės ženklas. Be to, atvirkštine ir išankstiniai kodų numerius įrašyti du raktai yra naudojami nuliui. Nepaisant to, kad ši vertė neturi teigiamą arba neigiamą ženklą.

Dvejetainę numeriai papildomas kodas

Šis įrašas tipas nenurodytas trūkumus ankstesnius raktus. Tokie kodai leidžia tiesiogiai sumavimo abiejų teigiamų ir neigiamų skaičių. Taigi jis nėra laikomas ženklas bitų analizę. Visa tai tapo įmanoma dėka to, kad papildomi numeriai yra natūralus simbolis žiedas, o ne dirbtinis subjektas, pavyzdžiui, į priekį ir atgal raktus. Be to, svarbus veiksnys yra tai, kad papildinių skaičiavimas generuoti dvejetainius kodus yra labai lengva. Tai pakankamai pakeisti pagrindinį pridėti vieną. Naudojant šią charakterio kodas, sudarytas iš aštuonių bitų rūšį, galimas skaičių intervale nuo -128 iki +127. Šešioliktainis raktas turės -32768 asortimentą +32767. Aštuonių bitų procesoriai saugoti tokius numerius, taip pat naudoti dviejų gretimų sektorių.

Dvejetainis kodas papildoma įdomi pastebimas poveikis, kuris reiškinys vadinamas ženklas pratęsimo. Pažiūrėkime, ką tai reiškia. Efektas yra, kad konvertuoti vieno baito reikšmę kiekvienai dviejų baitų tiek proceso pakankamai didelis baitų Susieti vertės pasirašyti bitai mažo baitas. Pasirodo, kad už pasirašytą saugojimo rašmenų galite naudoti aukštos užsakymo bitai. Kai šis mygtukas vertė nėra visiškai pasikeitė.

Pilka kodas

Šis raštu forma, iš esmės yra viena-žingsnis raktas. Tai reiškia, kad pereinant iš vienos vertė į kitą keičiasi tik vienas tiek informacijos. Dienos, kai duomenų skaitymo klaida veda prie perėjimo iš vienos vietos į kitą su šiek tiek laiko kompensuoti. Tačiau gauti visiškai neteisingus rezultatus, kai kampinę padėtį tokio proceso yra visiškai eliminuojami. Šio kodo privalumas yra jos gebėjimas atspindėti informaciją. Pavyzdžiui, pavartydami aukšto tvarkos bitai, galite tiesiog pakeisti atskaitos kryptį. Tai yra dėl to, kad įėjimo signalai komplementu. Kai ši reikšmė gali būti išvesti kaip didėjant ir mažėjant krašto vienu fizinio sukimosi krypčiai. Kadangi užfiksuotas Grey pagrindinė informacija yra tik koduojami charakterį, kuris neneša faktinį kiekybinių duomenų, prieš toliau dirbti privalo ją konvertuoti anksčiau į įprastą dvejetainis žymėjimo. Tai daroma naudojant specialų daviklį - dekoderis Pilka Binar. Šis prietaisas yra lengvai realizuojamas elementarių loginių elementų tiek aparatinės ir programinės įrangos.

Pilka kodas Express

Pilka Standartinė vienas žingsnis raktas sprendimus, kurie yra pateikiami į skaičių forma, iškeltų į valdžią dviems. Tais atvejais, kai tai yra būtina įgyvendinti kitus sprendimus, tokios formos rekordiškai supjaustyti ir naudoti tik vidurinę dalį. Kaip rezultatas, "vieno žingsnio raktas yra saugomas. Tačiau šiuo skaitmeninio klasės starto kodas nėra lygus nuliui. Jis pereina į nurodytą vertę. duomenų apdorojimo dėl impulso generuoja suvartoja pusę skirtumo tarp pradinio ir sumažinta raiška metu.

Pateikimas dalinės skaičius dvejetainiu raktu fiksuoto taško

Tuo pat metu, mes turime veikti ne tik sveikus skaičius, bet ir trupmeninė. Tokie numeriai gali būti registruojami tiesiogiai, atvirkštinių ir papildomus kodus. iš minėto pagrindinio principo konstrukcija yra tokia pati kaip ir visos. Iki šiol manėme, kad dvejetainis taškas turi būti LSB dešinę. Bet tai ne tas atvejis. Jis gali būti įrengtas kairėje ir labiausiai reikšminis bitas (šiuo atveju kintamasis gali būti parašytas Tik dalies numerius), o viduryje kintamasis (mišrūs dydžiai gali būti įrašytas).

Atstovavimas dvejetainis slankaus kablelio

Ši forma naudojama įrašyti daug, arba atvirkščiai - labai mažas. Kaip, pavyzdžiui, atstumais ar dydžių tarpžvaigždinėmis atomus ir elektronus. Be šių vertybių skaičiavimo turėtų taikyti dvejetainį kodą su labai dideliu įvykdymo. Tačiau mes nebūtinai atsižvelgia į kosminės atstumą iki artimiausio milimetro. Todėl, iš fiksuoto taško šiuo atveju forma yra neefektyvus. Rodyti tokius kodus naudojamus algebrinė forma. Tai reiškia, kad skaičius yra parašyta kaip mantisės padauginta iš dešimties į rodyti norimą užsakymo numerį galios. Atkreipkite dėmesį, kad Mantissa turi būti ne didesnis nei vienas, o po dešimtainio taško neturėtų būti parašyta iki nulio.

tai įdomu

Manoma, kad dvejetainis skaičiavimas buvo išrastas pradžioje 18 amžiaus matematikas Gottfried Leibniz Vokietijoje. Tačiau, kaip mokslininkai neseniai atrado, ilgai prieš tai vietiniai Polinezijos saloje Mangareva naudoti šią aritmetiką natūra. Nepaisant to, kad kolonizacijos beveik visiškai sunaikinta originalų numeravimo sistemą, mokslininkai atkūrė sudėtingą dviejų ir dešimtainių tipų sąskaitas. Be to, pažinimo mokslininkas Nunez teigia, kad dvejetainis kodas kodavimas buvo naudojamas senovės Kinijoje kiek atgal kaip 9-ojo amžiaus pr. El. Kitos Senovės civilizacijos, pavyzdžiui, Maya pat naudojamas Sudėtingas angliavandenilių dešimtainės ir dvejetainės sistemos stebėjimo laiko tarpsnius ir astronominių įvykių.