İkili kodu. Türleri ve ikili kod uzunluğu. Ters ikili kod

İkili kod birler ve sıfırlar şeklinde kayıt ortamı şeklidir. Böyle bir hesaplama sistemi Bugüne kadar bir konumsal taban 2., ikili kod tüm dijital cihazlarda kullanılan (biraz aşağıdaki tablo numaraları kayıt bazı örnekler içerir). Onun popülaritesi Bu başvuru formunda yüksek güvenilirlik ve basitlik nedeniyle. İkili aritmetik sırasıyla çok basit olduğunu ve donanım uygulanması kolaydır. Dijital elektronik parçalar (ya da denir olarak - mantık) sadece iki durum faaliyet olarak çok güvenilirdir: (bu örneğin) bir mantık birimi, ve bir mantık sıfır (akım). Böylece, geçici göre analog bileşenleri ile benzemektedir.

yazma ikili formu nasıl?

Bize böyle bir anahtar nasıl oluştuğunu görelim. ikili kod sadece iki durumu içerebilir bir basamak: sıfır ve bir (0 ve 1). İki biti kullanırken dört değerleri kaydetmek mümkün hale: 00, 01, 10, 11. Üç basamaklı giriş sekiz devletleri içerir: 000, 001 ... 110, 111. sonuç ikili kodunun uzunluğu deşarjların sayısına bağlı olmasıdır. Bu ifade, aşağıdaki formül kullanılarak yazılabilir: N = 2m, burada: m - bit sayısı, ve N - kombinasyonların sayısı.

İkili kodlarının Türleri

mikroişlemciler işlenecek çeşitli bilgiler kaydetmek için kullanılan anahtarları. Bit ikili kod önemli ölçüde aşabilir işlemcinin kapasitesini ve dahili belleği. Bu gibi durumlarda, uzun açıklıklı çoklu hafıza hücre sayısı ve sadece birkaç komutları ile işlenir. Bu durumda, çok bayt ikili kodu altında ayrılan tüm bellek sektörleri tek bir numara olarak kabul edilir. Bu ihtiyaçları ya da bu bilgilere aşağıdaki tuş türlerine bağlı olarak:

• işaretsiz;
• Doğrudan tselyeznakovye kodları;
• işareti tersine;
• Ek bir işaret;
• Gray kodu;
• Gri kod-Express.;
• fraksiyonel kodları.

Bize daha detaylı bunların her birinde ele alalım.

İmzasız ikili kod

en tür kayıt formunu teşkil bakalım. işaretsiz bir tamsayı kodları her bir bit (ikili) basamaklı derece iki temsil eder. Bu nedenle, bu biçimde yazılabilir küçük sayı sıfır ve maksimum aşağıdaki formül ile temsil edilebilir: M = ^2n-1. Bu iki numara tamamen bir ikili kod olarak ifade edilebilir anahtar aralığı tanımlamaktadır. said giriş formlarının olasılığa bakalım. işaretsiz anahtar sekiz bitten oluşur, bu tür kullanıldığında, olası sayı aralığı depolanması ve bitişik adreslere bulunan iki bellek sektörleri kullanılarak bu sayıların kayıt için 0 65535 ila sekiz bit işlemci bir aralığı olacaktır 0 ile 255 onaltılık kodu aralığı . Böyle anahtarla çalışmak özel komutlar sağlar.

Doğrudan tüm karakter kodları

ikili anahtarlarının Bu formda MSB numara plakasını kaydetmek için kullanılır. eksi - Sıfır artı ve birime karşılık gelir. Bu boşaltma aralığının bir sonucu olarak kodlanmış numaraları negatif yönde kaydırılır. Bu sekiz bitlik işaretli tamsayı ikili anahtar sayı -127 ila +127 aralığında yazılmış olabilir çıkıyor. Onaltılık - aralığındaki -32767 ila +32767 için. Bu tür kodunun kaydedileceği sekiz bitlik mikro-işlemci, iki bitişik sektörler kullanın.

kaydın bu formun bir dezavantajı, sembolik ve sayısal tuş bit ayrı işlenmesi gerekir olmasıdır. Bu kodlarla çalışan Algoritmalar programları çok karmaşık alır. Seçimi değiştirmek ve yazılım boyutunda keskin artış ve performansında düşüşe katkıda karakterini maskelemek mekanizmaları uygulamak için gerekli bit imzalamak için. ikili kod ters - Bu dezavantajı ortadan kaldırmak için anahtarın yeni bir tür tanıtılmıştır.

Enter tuşuna yap

yazı Bu şekilde sadece anahtar tüm bitlerini çevrilmesi ile elde edilir negatif bir sayı doğrudan kodundan farklıdır. Bu dijital ve işaret bitleri olarak özdeştir. Bu nedenle, bu kod tip algoritmalar çalışma önemli ölçüde basitleştirilmiştir. Bununla birlikte, ters anahtar sayının mutlak değerinin hesaplanması, ilk rakam sembolü tanımak için özel bir algoritma gerektirmektedir. Sonuçta meydana gelen değerin işareti yeniden. Ayrıca, iki anahtar kaydetme ters ileri kodları sayı sıfır kullanılır. Bu değer pozitif veya negatif işareti yok rağmen.

İmza ikili sayılar ek kod

Kaydın Bu tip önceki tuşlarının eksiklikleri listede yok. Bu tür kodlar pozitif ve negatif sayılar hem doğrudan toplamını verir. Böylece işaret biti analizini tutulmuyor. Bütün bu ek sayılar böyle ileri ve geri tuşları olarak doğal bir sembol halka değil yapay bir varlık olmasından sayesinde mümkün oldu. Üstelik önemli faktör ikili kodları oluşturmak için eklentilerin hesaplama son derece kolay olmasıdır. Bu anahtar eklenti birini tersine çevirmeye yeter. Sekiz bitten oluşan bir karakter kodunun bu tür kullanırken, olası sayı aralığı -128 +127 arasında değişmektedir. Onaltılık anahtar +32767 için -32768 bir dizi olacaktır. bu numaraları depolamak için sekiz bit işlemci, aynı zamanda, iki bitişik sektörlerde kullanmak.

İkili kod işareti uzantısı denir fenomen ek ilginç gözlemlenebilir etki. Bunun ne anlama geldiğini görelim. etkisi iki-byte her biti bir bir-baytlık değeri dönüştürme sürecinde yeterince yüksek bayt atama değerleri düşük baytın bit kayıt olmasıdır. Bu bir imzalı depolanması için çıkıyor karakter sayısı , yüksek mertebeden bit kullanabilirsiniz. Bu anahtar değeri tamamen değişti değilken.

Gri kod

yazı Bu şekilde, esas itibarıyla tek adımlı bir anahtardır. başka bir değer bilgilerinin tek bir bit değişiyor gelen bu geçiş vardır. veri okuma hatası ofset hafif kez başka bir konumdan diğerine geçiş yol açar. Böyle bir işlemin açısal pozisyonu tamamen ortadan kaldırılmıştır, ancak tamamen yanlış sonuçlar elde edilir. Bu kodun avantajı bilgisini yansıtmak için yeteneğidir. Örneğin, yüksek sıralı bitlerini tersini, sadece referans yönünü değiştirebilir. Bu tamamlayıcı kontrol girişine bağlıdır. bu değer, dönme bir fiziksel ekseninde yükselen ve alçalan kenara olarak üretilebilir zaman. Gri anahtarında kaydedilen bilgiler münhasıran fazla çalışma sıradan bir ikili gösterimde içine önceden dönüştürmek için gereklidir önce, gerçek sayısal verileri taşımayan karakteri kodlanmıştır beri. Bu özel bir transdüser kullanılarak yapılır - Dekoder Gri Binar. Bu cihaz kolayca temel mantık elemanları hem donanım ve yazılım üzerinde gerçekleştirilmiştir.

Gri kod-Express

sayılar şeklinde sunulmaktadır çözümleri için Gri Standart tek adım anahtar kuvvete yükseltilmiş iki. durumlarda kayıt kesme gibi formunun, diğer çözümler uygulamak ve sadece orta kısmının kullanılması gerekli olduğu. Bunun bir sonucu olarak, tek-aşamalı bir anahtar depolanır. Ancak bu sayısal aralık başlangıç kodunda değil sıfırdır. Bu belirtilen değere geçer. Başlangıç ve düşük çözünürlükte arasındaki farkın yarısı alıcı tarafından oluşturulan darbe veri işlem sırasında.

ikili sabit nokta anahtarında bir fraksiyonel numarası gönderilmesi

Bu süreçte, biz tam sayıları değil, aynı zamanda fraksiyonel sadece işletmek zorundayız. Böyle sayılar doğrudan, ters ve ek kodlarla kaydedilebilir. bahsedilen anahtar maddenin yapımı bütünün aynıdır. Şimdiye kadar ikili nokta LSB hakkı olması gerektiğini düşündük. Ama bu böyle değildir. Bu sol ve en anlamlı bit bulunabilir (bu durumda, değişken yalnızca kesirli sayılar yazılabilir) ve orta değişken (karma değerleri kayıt altına alınabilir).

ikili kayan-nokta Temsil

Bu form kaydetmek için kullanılan , çok sayıda, ya da tam tersi - çok azdır. Bir örnek olarak, mesafeler ve yıldızlararası atomu ve elektronları boyutları. Bu değerlerin hesaplanmasında çok büyük bir akıntı ile bir ikili kod uygulamak gerekir. Ancak, dikkate milimetrik olarak kozmik mesafe yapmanız gerekmiyor. Bu nedenle, bu durumda, sabit bir nokta biçiminde verimsizdir. cebirsel formu kullanılmıştır bu kodları görüntülemek için. Bu sayı, istenen sipariş numarasını gösteren gücüne on ile çarpılır mantisinin olarak yazılır vardır. mantis birden büyük olmamalıdır unutmayın ve ondalık noktadan sonra sıfıra yazılmamalıdır ediniz.

Bu ilginç

Ikili hesabı 18. yüzyılın başlarında matematikçi Almanya'da Gottfried Leibniz icat edildi inanılmaktadır. Bilim adamları son zamanlarda keşfettim Ancak, çok geçmeden bu yerlileri Mangareva ait Polinezya adanın bu çeşit aritmetik kullanmak. neredeyse tamamen özgün numaralandırma sistemini tahrip kolonizasyonu rağmen, araştırmacılar karmaşık ikili ve hesapların ondalık türlerini restore. Buna ek olarak, bilişsel bilim adamı Nunez ikili kod kodlama kadarıyla 9. yüzyıl M.Ö. olarak eski Çin'de kullanıldığını iddia ediyor. e. Böyle Maya gibi diğer antik uygarlıklar da zaman aralıkları ve astronomik olayları takip etmek için karmaşık kombinasyon ondalık ve ikili sistemler kullanılmaktadır.