Binaarikoodin. Tyypit ja pituus binaarikoodin. Käänteinen binaarikoodin

Binaarikoodin on eräänlaista tallennusvälineiden muodossa ykkösiä ja nollia. Tällainen järjestelmä laskemiseksi paikkasidonnainen pohja 2. Tähän mennessä binäärikoodi (taulukko esitetty hieman alle sisältää joitakin esimerkkejä tallentaa numeroita) käytetään kaikissa digitaalisiin laitteisiin. Sen suosio johtuu korkea luotettavuus ja yksinkertaisuus ilmoittautumislomake. Binaariaritmeettinen on hyvin yksinkertainen, vastaavasti, ja se on helppo toteuttaa laitteisto. Digitaalinen elektroninen komponentit (tai, kuten niitä kutsutaan - logiikka) ovat erittäin luotettavia, koska ne toimivat vain kaksi: looginen yksikkö (eli nykyinen), ja looginen nolla (ei nykyinen). Näin ollen, ne ovat suurempia kuin analogisten komponenttien kanssa, jotka perustuvat transientteja.

Miten binaarimuoto kirjoitettaessa?

Katsokaamme miten tällainen avain muodostetaan. Yksi numero binaarinen koodi voi käsittää vain kaksi: nolla ja yksi (0 ja 1). Käytettäessä kaksi bittiä tulee mahdolliseksi tallentaa neljä arvoa: 00, 01, 10, 11. kolminumeroinen osa sisältää kahdeksan valtiota: 000, 001 ... 110, 111. Tuloksena on, että pituus binäärikoodin riippuu määrästä päästöjä. Tämä ilmaisu voidaan kirjoittaa seuraavalla kaavalla: N = 2m, jossa m - on bittien lukumäärä, ja N - yhdistelmien määrä.

Tyypit binaarikoodien

Mikroprosessorit ovat avaimia käytetään tallentaa erilaisia tietoja voidaan käsitellä. Bittinen binäärikoodi voisi ylittää merkittävästi kapasiteettia prosessorin ja sen sisäinen muisti. Tällaisissa tapauksissa, määrä pitkä jänneväli useita muistisoluja ja käsitellään muutamalla komentoja. Tässä tapauksessa kaikki muisti alat, jotka osoitetaan alla multi-tavun binäärikoodin, pidetään yksi numero. Tarpeista riippuen tämän tai tuon tiedon, seuraavanlaisia avaimet:

• unsigned;
• suora tselyeznakovye koodit;
• maamerkki käänteinen;
• lisäkilvellä;
• Harmaa koodi;
• Graycode-Express.;
• murto-koodeja.

Mietitäänpä tarkemmin kunkin niistä.

Allekirjoittamaton binaarikoodin

Katsotaan, mitä on tällainen ennätys muodossa. Allekirjoittamaton kokonaisluku koodit jokainen bitti (binaarinen) numero tarkoittaa astetta kaksi. Näin pienin määrä, joka voidaan kirjoittaa tässä muodossa, on nolla ja enintään voidaan esittää seuraavalla kaavalla: M = 2 ^n-1. Nämä kaksi numeroa ovat täysin määritellä keskeiset alue, joka voidaan ilmaista binaarikoodin. Katsotaanpa mahdollisuutta mainitun merkinnän muodoissa. Kun käytetään tämän tyyppistä unsigned avain käsittää kahdeksan bittiä, erilaisia mahdollisia ovat välillä 0 255. heksadesimaali koodi on välillä 0 65535. kahdeksan bittisiä prosessoreita tallentamiseksi ja tallennus Näiden numeroiden käyttämällä kahta muistia aloilla, jotka sijaitsevat vierekkäisten osoitettu . Työtä kuten avain tarjoaa erityisiä komentoja.

Suora koko merkkikoodit

Tässä muodossa binary avaimet MSB käytetään tallentamaan rekisterikilven. Nolla vastaa plus, ja yksikkö - miinus. Seurauksena tämän vastuuvapauden alue koodataan numerot siirtynyt negatiiviseen suuntaan. On käynyt ilmi, että kahdeksan bitin allekirjoittanut kokonaisluvun binary tunnusluku voidaan kirjoittaa välillä -127-127. Heksadesimaali - alueella -32767-32767. Kahdeksan-bittinen mikroprosessori tallentamiseksi tällaisten koodien käyttöä kahden vierekkäisen aloilla.

Epäkohtana tässä muodossa tallennus on, että symbolinen ja numeerista näppäintä bittiä on käsiteltävä erikseen. Algoritmit ohjelmia työskennellä näiden koodien saada hyvin monimutkainen. Muuttaa valintaa ja allekirjoittaa bittiä tarpeen toteuttaa mekanismeja, jotka peittää merkki, joka osaltaan jyrkkään kasvuun ohjelmisto koon ja vähentää sen tehokkuutta. Jotta voitaisiin poistaa tämä haitta on otettu käyttöön uudenlainen avaimen - kääntää binaarikoodin.

Allekirjoittaa enteriä

Tämä muoto kirjoittaminen on erilainen kuin suoraan koodin vain siten, että negatiivinen numero se saadaan kääntämällä kaikki avaimen bittiä. Tässä digitaalisessa ja merkki bittiä ovat identtisiä. Tämän vuoksi, algoritmit työtä tämäntyyppiselle koodille on merkittävästi yksinkertaistettu. Kuitenkin, nousevan avain vaatii erityistä algoritmia, joka tunnistaa ensimmäisen numeron symboli, lasketaan absoluuttinen arvo numero. Muodostaen etumerkin uudelleen tuloksena arvon. Lisäksi nousevan ja eteenpäin koodit numerot tallennuksen kaksi avainta käytetään nolla. Huolimatta siitä, että tämä arvo ei ole positiivinen tai negatiivinen.

Allekirjoitettu binääriluvut lisäkoodi

Tämäntyyppinen levy ei ole luettelossa puutteita aiempien avaimia. Tällaiset koodit mahdollistavat suoran summattu sekä positiivisia että negatiivisia lukuja. Näin ollen se ei ole pidetään etumerkkibitin analyysi. Kaikki tämä tuli mahdolliseksi kiitos siitä, että ylimääräinen numerot ovat luonnollinen symboli rengas eikä keinotekoisen kokonaisuuden, kuten eteen- ja taaksepäin avaimet. Lisäksi merkittävä tekijä on, että laskettaessa lisäosia tuottaa binäärikoodit on erittäin helppoa. Se riittää kääntämään avain lisätä yhden. Kun käytetään tämän tyyppistä merkin koodi, joka koostuu kahdeksan bittiä, erilaisia mahdollisia numerot vaihtelevat -128-127. Heksadesimaaliavain on erilaisia -32768-32767. Kahdeksan bitin prosessorit tallentamiseksi numeroita käyttää myös kahden vierekkäisen aloilla.

Binaarikoodin lisää mielenkiintoisia havaittava vaikutus, joka Ilmiötä kutsutaan etumerkkimenetelmiä. Katsotaan, mitä se tarkoittaa. Vaikutus on, että prosessi muuntaa yhden tavun arvo jokaisen bitin kahden tavun riittävän korkea tavu määrittää arvot allekirjoittaa bittiä matala tavu. On käynyt ilmi, että varastointia varten allekirjoitettu määrä merkkejä voit käyttää korkean kertaluvun bittiä. Kun tätä painiketta arvoa ei muuttunut täysin.

Graycode

Tämä lomake kirjoitettaessa on olennaisesti yksivaiheinen avain. Joka on, että siirtyminen yhdestä arvosta toiseen muuttuu vain yhtä informaatiobittiä. Virhe luettaessa dataa johtaa siirtyminen yhdestä asennosta toiseen, jolla on heikko aikaeron. Kuitenkin, saadaan täysin virheellisiä tuloksia, kun kulma-asennon tällainen prosessi on täysin eliminoitu. Etuna tässä koodi on sen kyky peilata tietoa. Esimerkiksi, invertoimalla korkean kertaluvun bittiä, voit muuttaa suuntaa varten. Tämä johtuu siitä, että ohjaustuloon täydennyksen. Kun tämä arvo voidaan ulosannetaan nouseva ja laskeva reuna on yksi fyysinen pyörimisakselin. Koska tiedot kirjataan Harmaa avain on yksinomaan koodattu merkki, joka ei vastaa todellista numerotietoja, ennen edelleen työtä tarvitaan muuntaa sen aiemmin tavalliseksi binaariesityksenä. Tämä tehdään käyttämällä erityistä anturi - dekooderi Grey Binar. Tämä laite on helppo toteuttaa alkeis kombinaatiologiikkaelimille sekä laitteiston että ohjelmiston.

Graycode-Express

Harmaa Standard yksivaiheinen avain ratkaisuja, jotka on esitetty numeroiden muodossa, potenssiin kaksi. Tapauksissa, joissa on tarpeen toteuttaa muita ratkaisuja, tällaisen muodon ennätys leikata ja käyttää vain keskiosa. Tämän seurauksena yhden askeleen avain on tallennettu. Kuitenkin, tässä lukualueeú alkukoodin ei ole nolla. Se siirtyy määrättyyn arvoon. Aikana tietojen käsittelyyn tuottaman pulssin kuluttaa puoli erotuksesta alkuperäisen ja vähentää resoluutiota.

Esittämisen murtoluku binääri kiinteän pisteen näppäintä

Tässä prosessissa, meidän täytyy toimia ei vain kokonaislukuja, vaan myös murto. Kuten numerot voidaan tallentaa suoraan, käänteinen ja muita koodeja. rakentaminen mainittu keskeinen periaate on sama kuin koko. Tähän asti olemme sitä mieltä, että binääripisteen oltava oikeus LSB. Mutta tämä ei pidä paikkaansa. Se voi sijaita vasemmalla ja eniten merkitsevä bitti (tässä tapauksessa muuttuja voidaan kirjoittaa vain murto-numeroita), ja keskimmäinen (muuttuja sekoitettu arvot voidaan tallentaa).

Edustus binary liukulukujen

Tätä lomaketta käytetään tallentaa suuria määriä, tai päinvastoin - on erittäin pieni. Esimerkiksi, etäisyydet tai koot tähtienvälisestä atomia ja elektroneja. Laskettaessa näiden arvojen pitäisi soveltaa binäärikoodin erittäin suuri vastuuvapauden. Emme kuitenkaan ei tarvitse ottaa huomioon kosmisen etäisyys lähimpään millimetrin. Näin ollen, muoto kiinteän pisteen tässä tapauksessa on tehotonta. Näyttää tällaisten koodien algebrafunktiot muodossa. Eli numero kirjoitetaan mantissa kerrottuna kymmenen potenssiin näyttämään halutun tilausnumero. Huomaa, että mantissa saa olla suurempi kuin yksi, ja desimaalipilkun jälkeen ei tule kirjoittaa nollaan.

On mielenkiintoista

Uskotaan, että binary hammaskiven keksittiin jo 18-luvun matemaatikko Gottfried Leibniz Saksassa. Kuten tutkijat ovat äskettäin löydetty, kauan ennen kuin tämä alkuasukkaita Polynesian saaren Mangareva käyttää tällaista aritmeettinen. Huolimatta siitä, että asuttaminen tuhoutui lähes kokonaan alkuperäisessä numerointijärjestelmää, tutkijat palautti monimutkaisia binary ja desimaalin tilejä. Lisäksi kognitiivinen tiedemies Nunez väittää binäärikoodiin koodaus käytettiin muinaisessa Kiinassa jo vuonna 9.-luvulla eKr. e. Muut antiikin sivilisaatioiden kuten Maya käytetään myös monimutkainen seos desimaalin ja binary järjestelmien seuranta aikaväliä ja tähtitieteellisiä tapahtumia.