Системи кодування - Maxicours
Ви дізналися з попередніх читань, щоіснує три системи нумерації, крім десяткової:
- двійковий,
- шістнадцяткова,
- восьмеричний.
Ви також це знаєте будь-яке десяткове число можуть бути представлені в будь-якій із цих систем і що ці різні подання необхідні для того, щоб мати можливість спілкуватися з промисловими пристроями, що використовують двійкову систему.
Ви також це бачили шістнадцяткова та вісімкова системи зрештою, лише одна абревіатура двійкової системи. Інші форми подання десяткових знаків були поступово запроваджені, щоб запропонувати спрощення перетворення десяткових знаків, адаптацію конкретного промислового застосування або навіть спосіб подання символів, відмінних від десяткових чисел. Всі ці подання є частиною великого сімейства Росія кодування десяткових знаків.
У цьому дослідженні, три приклади кодування вам буде представлено:
- код двійковий кодований десятковий;
- код Сірий;
- код ASCII.
Двійкове кодоване десяткове кодування, як правило, зазначається DCB, - це спосіб представлення десяткових чисел у зваженій двійковій нумерації. Будемо вчитися стандарт 8421 згідно з яким кожна цифра десяткового числа буде перетворена в чотирирозрядний двійковий. Ваговий коефіцієнт кожного біта еквівалентний ваговій двійковій системі, тобто він здійснюється із збільшенням потужностей 2 (2 0 = 1, 2 1 = 2, 2 2 = 4 і 2 3 = 8). Таким чином, цей код є зваженим кодом, який зазначено: Код DCB 8421.
У таблиці на наступному малюнку подано десяткові цифри від 0 до 9 та їх еквіваленти в коді DCB.
Щоб перетворити десяткове число в код DCB, просто знайти еквівалент DCB для кожної з його цифр у таблиці на рисунку 1.24. Ви отримуєте послідовність бітів, число яких у чотири рази перевищує число цифр у десятковому числі. На наступному малюнку показано перетворення десяткового числа 15987 в код DCB. Кодування дає послідовність .
Еквіваленти десяткових цифр у коді DCB:
Перетворення десяткового числа 15987 в DCB:
Перетворення коду DCB у десяткову нумерацію отримується відповідно до тих же міркувань. Кожна група з 4 бітів, починаючи справа наліво, перетворюється в десяткову нумерацію. На наступному малюнку показано цю техніку. Десятковий еквівалент коду DCB (0100 0011 0010 0000) отримується шляхом перетворення кожної партії з чотирьох бітів у десяткову. Переходячи справа наліво, (0000) дає 0 у десятковому, (0010) дає 2 у десятковому, (0011) дає 3 у десятковому та (0100) дає 4 у десятковому. Загальний результат (4320) 10 .
Приклад перетворення коду DCB у десяткову нумерацію:
Головною перевагою коду DCB є його легкість перетворення в десяткову систему. Цей код зазвичай використовується в цифрових приладах, входи та виходи яких є десятковими числами. Це стосується, серед іншого, цифрових вольтметрів, цифрових годинників та частотомірів, які надають інформацію в десяткових цифрах. Електронні калькулятори, де десяткові числа вводяться з клавіатури, також використовують код DCB 8421.
Сірий код - це двійкове подання (з 0 і 1) десяткових чисел. Його отримують із двійкового еквівалента десяткового числа. На наступному малюнку показано перетворення десяткового числа 7, двійковий еквівалент якого (0111), у сірий код.
Перетворення десяткового числа 7 у сірий код:
Ця процедура включає такі пункти:
- Лівий біт, найбільшої ваги, залишається такою ж, як у двійковій.
- Зліва направо, кожен біт додається до свого правого сусіда. Сума переноситься в нижній рядок, який відповідає коду Грея. Відрахування нехтуються.
- Сірий код включає завжди однакова кількість бітів ніж звичайне двійкове представлення.
У таблиці на наступному малюнку показані коди Грея для десяткових цифр від 0 до 15.
Ви помічаєте, що цей код є кодом неповажений; тобто положення долота не надає йому жодної ваги. Крім того, кожне подання відрізняється від попереднього лише одним бітом. Більше того, саме з цієї причини ця система кодування широко використовується в аналого-цифрових перетворювачах.
Дійсно, при перетворенні аналогової величини (наприклад, положення осі двигуна) у цифрову величину переважно використовувати код, де послідовні величини відрізняються лише на один біт. Це допомагає уникнути помилок виявлення.
Наприклад, перехід з числа 3 на номер 4 вимагає зміни стану за раз у три біти в звичайній двійковій системі (0011 - 0100) замість (0010 - 0110) коду Грея. Цей код також називається "відображений двійковий код".
Сірі коди для десяткових цифр від 0 до 15:
Код ASCII (Американський стандартний код для обміну інформацією, вимовляється: asski) є формою подання символів, відмінних від цифр. Ці персонажі називаються буквено-цифрові. Це букви алфавіту (великі та малі регістри) та спеціальні символи, такі як: =, -, \, $,% тощо. що ви знайдете на клавіатурі комп'ютера.
Цей код дозволяє машині зрозуміти інформацію, яку ви хочете надіслати йому при натисканні будь-якої клавіші. Тому це дозволяє переклад цих символів на машинну мову. У коді ASCII буквено-цифрові символи кодуються на 7 бітів. У таблиці на малюнку 1 нижче наведено приклад кодів ASCII 26 букв алфавіту з великими літерами та деякі спеціальні символи.
Приклади коду ASCII літерно-цифрових символів: