Duumaj kodo. Tipoj kaj longo de la binara kodo. Inversa binara kodo

Binara kodo estas formo de rimedoj de registrado en la formo de oni kaj nuloj. Tia sistemo por kalkulado de pozicia bazo 2. Ĝis nun, la binara kodo (tablo prezentita iomete sube enhavas ekzemplojn de registrado la nombroj) uzata en ĉiuj ciferecaj mekanismoj. Lia populareco estas pro la alta fidindeco kaj simpleco de ĉi tiu eniro formo. Duumaj aritmetiko estas tre simpla, respektive, kaj estas facila de implementar en aparataro. Digital elektronikaj komponantoj (aŭ kiel ili estas nomataj - logiko) estas tre fidinda kiel ili funkcias en nur du ŝtatoj: logika unuo (kio estas la nuna), kaj logiko nul (neniu nuna). Tiel, ili kompareblas kun analoga komponantojn, kiuj estas bazitaj sur transients.

Kiom estas la binara formo de skribi?

Ni vidu kiel tia klavo estas formita. Unu cifero duuma kodo eble konsistas nur du ŝtatoj: nulo kaj unu (0 kaj 1). Kiam uzanta du pecoj iĝas ebla por registri kvar valoroj: 00, 01, 10, 11. La tri-cifera eniro enhavas ok ŝtatoj: 000, 001 ... 110, 111. La rezulto estas ke la longo de la binara kodo dependas de la nombro de altaj. Tiu esprimo povas esti skribita uzante la sekva formulo: N = 2m, kie: m - estas la nombro de bitoj, kaj N - la nombro de kombinaĵoj.

Tipoj de duumaj kodoj

La microprocesadores estas la klavoj uzataj por konservi diversajn informojn por esti procesita. Iom binara kodo povus signife superas la kapaciton de la procesoro kaj ĝia interna memoro. En tiaj kazoj, la nombro de longa interspaco multoblaj memoro ĉeloj kaj procesis kun nur kelkaj komandojn. En ĉi tiu kazo, la tuta memoro sektoroj kiuj estas asignita sub la multi-bajto binara kodo, estas konsideritaj kiel ununura nombro. Depende de la bezonoj de tiu aŭ alia informo, la sekvaj tipoj de klavoj:

• sensigna;
• rekta tselyeznakovye kodoj;
• limŝtono reverso;
• aldona signo;
• Griza kodo;
• Griza kodo-Express.;
• frakcia kodoj.

Ni konsideru pli detale ĉiun el ili.

Unsigned binara kodo

Ni vidu kio konsistigas tiajn rekordon formon. La sen signo kodoj ĉiu bito (duuma) cifero reprezentas la grado du. Tiel la plej malgranda nombro kiu povas esti skribita en ĉi tiu formo, estas nulo kaj la maksimumo povas esti prezentita per la sekva formulo: M = 2 ⁿ -1. Ĉi tiuj du nombroj estas tute difini la ŝlosilo gamo, kiu povas esti esprimita en duuma kodo. Ni rigardu la eblecon de la diris eniro formoj. Kiam uzanta ĉi tiu tipo sen subskribi ŝlosilo konsistas de ok bitoj, la gamo de eblaj nombroj iras de 0 al 255. deksesuma kodo havos gamo de 0 al 65535. La ok-bitoj por stoki kaj registrado de ĉi tiuj nombroj uzas du memoro sektoroj kiuj estas lokitaj en apudaj adresitoj . Laboro kun tia ŝlosilo provizas specialajn komandojn.

Rekta tuta karaktero kodoj

En ĉi tiu formo de duumaj klavoj MSB estas uzata por registri la nombron telero. Nulo respondas al plus, kaj unuo - minus. Rezulte de ĉi tiu malŝarĝo gamo koditaj nombroj ŝanĝiĝis en la negativa direkto. Montriĝas, ke ok bitoj subskribita entjero duumaj ŝlosilo nombro povas esti skribita en la intervalo de -127 al +127. Deksesuma - en la intervalo de -32767 ĝis +32767. La ok-bita microprocesador por stoki tiaj kodoj uzas du najbaraj sektoroj.

Malavantaĝo de ĉi tiu formo de registrado estas ke la simbola kaj nombra ŝlosilo pecoj devas esti traktata aparte. Algoritmoj programoj funkcias kun tiuj kodoj akiri tre komplika. Por ŝanĝi la elekto kaj subskribi pecoj necese efektivigi mekanismojn kiuj maskas la karaktero, kio kontribuas al akra pliigo de programaro grandeco kaj malpliigo de lia agado. Por forigi tiun malavantaĝon estis enkondukis novan tipon de ŝlosilo - inversigi binara kodo.

Subskribu la reveno ŝlosilo

Ĉi tiu formo de skribo estas malsama de la rekta kodo nur en tiu negativa nombro estas ricevita per inversiganta ĉiuj bitoj de la ŝlosilo. En ĉi tiu cifereca kaj signo pecoj estas identaj. Pro tio, la algoritmoj verkon kun ĉi tiu tipo de kodo estas signife simpligita. Tamen, la inversa klavo postulas specialan algoritmo por rekoni unua cifero simbolo, la ŝtono de la absoluta valoro de la nombro. Al rekonstrui la signo de la rezulta valoro. Cetere, en la revés kaj antaŭen kodoj nombroj por registrado du klavoj estas uzataj nulo. Malgraŭ tio, ke tiu valoro ne havas pozitivan aŭ negativan signon.

Subskribita duumaj nombroj aldona kodo

Tiu tipo de disko ne estas listigitaj mankoj de antaŭaj ŝlosilojn. Tiaj kodoj permesas rekta sumado de kaj pozitivaj kaj negativaj nombroj. Tiel ĝi ne tenis signon iom analizo. Ĉio ĉi fariĝis ebla danke al la fakto ke la aldona nombro estas natura simbolo ringo kaj ne artefarita enton, kiel la antaŭen kaj malantaŭen ŝlosilojn. Cetere, la grava faktoro estas, ke la ŝtono de add-ons por generi duumaj kodoj estas ege facila. Ĝi estas sufiĉe por inversigi ŝlosilo aldoni unu. Kiam uzanta ĉi tiu tipo de karaktero kodo konsistas de ok bitoj, la gamo de eblaj nombroj intervalas de -128 al +127. Deksesuma klavo havos gamo de -32768 ĝis +32767. La ok-bitoj por stoki tiajn nombrojn ankaŭ uzi du najbaraj sektoroj.

Binara kodo plian interesan observebla efiko kiu fenomeno nomiĝas signo etendo. Ni vidu kion ĝi signifas. La efiko estas ke en la procezo de konvertanta unu-bajton valoro en ĉiu bito de du bajtoj sufiĉe alta bajto atribui valorojn subskribi pecoj de la malalta bajto. Montriĝas, ke por la stokado de subskribita nombro de signoj oni povas uzi la alta ordo bitoj. Kiam tiu ŝlosilo valoro ne ŝanĝis tute.

griza kodo

Ĉi tiu formo de skribo, estas esence unu-paŝo ŝlosilo. Tio estas, en la transiro de unu valoro al alia ŝanĝas nur unu bito de informo. La eraro kiam leganta datumojn kondukas al transiro de unu pozicio al alia kun eta tempo ofseto. Tamen, akiri tute malĝusta rezultojn kiam la angula pozicio de tia procezo estas tute eliminitaj. La avantaĝo de ĉi tiu kodo estas lia kapablo speguli la informo. Ekzemple, inversiganta la alta ordo bitoj, vi povas simple ŝanĝi la direkton de referenco. Ĉi tio estas pro la kontrolo enigo de Komplemento. Kiam tiu valoro povas esti outputted kiel la pulsanta rando je unu fizika akso de rotacio. Ekde la informon registrita en la Griza ŝlosilo estas ekskluzive kodita karaktero, kiu ne donas la reala nombra datumo, antaŭ plia laboro estas postulata por konverti ŝin antaŭe en ordinara duuma notacio. Ĉi tiu estas farita uzante speciala transductor - decodificador Grey Binar. Tiu aparato estas facile realigitaj sur elementa logiko elementoj ambaŭ aparataro kaj programaro.

Griza kodo-Express

Grey Norma unu-paŝo ŝlosilo por solvoj kiuj estas prezentitaj en la formo de nombroj, levis al la potenco de du. En kazoj kie estas necese apliki aliajn solvojn, tiel de disko tranĉo kaj uzu nur la meza parto. Rezulte, la unu-paŝo ŝlosilo estas stokita. Tamen, en ĉi tiu nombra gamo komenco kodo estas ne nulo. Ĝi ŝanĝas al la specifita valoro. Dum datumtraktado sur la pulso generita de konsumanta duono de la diferenco inter la komenca kaj reduktita rezolucio.

Submetiĝo de frakcian nombron en duuma fikspunkto ŝlosilo

En la procezo, ni devas funkcii ne nur tutajn numerojn sed ankaŭ frakcia. Tiaj nombroj povas esti gravurita de rekta, inverso kaj aldonaj kodoj. la konstruo de la menciita ŝlosilo principo estas la sama kiel tiu de la aro. Ĝis nun ni supozis, ke la duumaj punkto devas esti la rajto de la LSB. Sed tio ne estas la kazo. Ĝi povas esti lokita sur la maldekstra kaj la plej signifa bito (en ĉi tiu kazo, la variablo povas esti skribita nur frakcia nombroj), kaj la meza variablo (miksitaj valoroj povas esti registrita).

Reprezento de duumaj glitpunkta, glitkoma

Tiu formo estas uzata por registri grandaj nombroj, aŭ inverse - estas tre malgranda. Kiel ekzemplo, distancoj aŭ grandecoj interstela atomoj kaj elektronoj. En la ŝtono de ĉi tiuj valoroj devus apliki duuma kodo kun tre granda malŝarĝo. Tamen, ni ne devas konsideri la kosmajn distanco al la plej proksima milimetro. Sekve, la formo de la fiksa punkto en ĉi tiu kazo estas malkompetenta. Por montri tiajn kodojn uzata algebra formo. Tio estas, la nombro estas skribita kiel mantiso multiplikita per dek en la potenco de montri la deziratan ordon nombro. Bonvolu konscii ke la mantiso devas esti pli granda ol unu, kaj post la dekuma punkto devus esti skribita al nulo.

ĝi estas interesa

Oni kredas ke la duumaj kalkulo estis inventita en la frua 18-a jarcento matematikisto Gottfried Leibniz en Germanio. Tamen, kiel sciencistoj ĵus malkovris, longe antaŭ tio la indiĝenoj de la polinezia insulo de Mangareva por uzi ĉi tiun tipon de aritmetiko. Malgraŭ tio, ke koloniigo preskaŭ tute detruis la originalan numera sistemo, la esploristoj redonas kompleksan duumaj kaj dekuma tipoj de kontoj. Krome, la kogna sciencisto Nunez asertas ke la binara kodo kodigo estis uzita en antikva Ĉinio eĉ el la 9-a jarcento aK. e. Aliaj malnovaj civilizacioj kiel la Maya ankaŭ uzata kompleksa kombino dekuma kaj duumaj sistemoj por spuri tempo fendoj kaj astronomiaj okazaĵoj.