Kodiċi binarju. Tipi u tul tal-kodiċi binarju. kodiċi binarju reverse

kodiċi binarju hija forma ta 'mezzi ta' reġistrazzjoni fil-forma ta 'dawk żerijiet. Tali sistema għall-kalkolu ta 'bażi pożizzjonali 2. Sal-lum, il-kodiċi binarju (tabella li tidher kemmxejn taħt fiha xi eżempji ta' reġistrazzjoni tal-numri) użati fin-mekkaniżmi kollha diġitali. Popolarità tagħha huwa dovut għall-affidabilità u s-sempliċità ta 'din il-formola tad-dħul. aritmetika binarja hija sempliċi ħafna, rispettivament, u huwa faċli biex jiġi implimentat fil-hardware. elettroniċi diġitali komponenti (jew kif inhuma msejħa - loġika) huma ħafna affidabbli kif dawn joperaw biss żewġ stati: unità loġika (jiġifieri l-attwali), u loġika żero (l-ebda kurrenti). Għalhekk, dawn jitqabblu favorevolment ma 'komponenti Analog, li huma bbażati fuq transjenti.

Kif huwa l-forma binarja ta 'kitba?

Ejjew tara kif tali ċavetta hija ffurmata. Wieħed ċifri kodiċi binarju jistgħu jinkludu biss żewġ stati: żero u wieħed (0 u 1). Meta tuża żewġ bits isir possibbli li tirreġistra erba 'valuri: 00, 01, 10, 11. Id-dħul ta' tliet ċifri fiha tmien Stati: 000, 001 ... 110, 111. Ir-riżultat huwa li t-tul tal-kodiċi binarju huwa dipendenti fuq in-numru ta 'skariki. Din l-espressjoni tista 'tinkiteb permezz tal-formula li ġejja: N = 2m, fejn: m - huwa n-numru ta' bits, u N - in-numru ta 'kombinazzjonijiet.

Tipi ta 'kodiċijiet ta' żewġ fibri

Il mikroproċessuri huma ċ-ċwievet użati biex jirreġistra varjetà ta 'informazzjoni li jridu jiġu pproċessati. Bit kodiċi binarju jista 'jaqbeż b'mod sinifikanti l- kapaċità tal-proċessur u l-memorja interna tagħha. F'każijiet bħal dawn, in-numru ta 'span twil ċelloli memorja multipli u pproċessati biss bi ftit jikkmanda. F'dan il-każ, is-setturi kollha tal-memorja li huma allokati taħt il-kodiċi binarju multi-byte, huma kkunsidrati bħala numru wieħed. Jiddependi fuq il-bżonnijiet ta 'din jew dik l-informazzjoni, it-tipi ta' ċwievet li ġejjin:

• mhux iffirmat;
• kodiċijiet tselyeznakovye diretti;
• reverse monumentali;
• sinjal addizzjonali;
• kodiċi griż;
• kodiċi Express griż.;
• kodiċijiet frazzjonali.

Ejja nieħdu f'aktar dettall f'kull wieħed minnhom.

kodiċi Binarju bla sinjal

Ejja naraw dak li jikkostitwixxi dik il-formola rekord. Il-kodiċijiet numru sħiħ mhux iffirmat kull daqsxejn (binarja) ċifri jirrappreżentaw il-grad tnejn. Għalhekk l-iżgħar numru li tista 'tinkiteb f'din il-formola, huwa żero u l-massimu jista' jiġi rappreżentat bil-formula segwenti: M = 2 ⁿ -1. Dawn iż-żewġ numri huma kompletament jiddefinixxu l-firxa ewlenin, li jistgħu jiġu espressi fil-kodiċi binarju. Ejja nħarsu lejn il-possibbiltà li l-formoli tad-dħul msemmija. Meta tuża dan it-tip ewlieni mhux iffirmat jikkonsisti fi tmien bits, il-firxa ta 'numri possibbli jvarjaw minn 0 sa 255. kodiċi hexadeċimali se jkollhom firxa minn 0 sa 65535. Il-proċessuri tmien bit għall-ħażna u r-reġistrazzjoni ta' dawn in-numri li jużaw iż-żewġ setturi memorja li jinsabu fil destinatarji li jmissu magħhom . Xogħol ma 'tali ewlenija tipprovdi jikkmanda speċjali.

kodiċijiet diretti karattru kollu

F'dan il-forma ta 'ċwievet binarja MSB huwa użat biex jirreġistra l-pjanċa tan-numru. Żero jikkorrispondi għal plus, u l-unità - minus. Bħala riżultat ta 'din il-firxa kwittanza numri kodifikati qalbu fid-direzzjoni negattiva. Jirriżulta li tmien bit iffirmat numru sħiħ numru ewlieni binarju jistgħu jiġu miktuba fil-medda minn -127 sa 127. Hexadeċimali - fil-medda -32,767-32,767. Il mikroproċessur tmien bit għall-ħażna f'tali kodiċijiet jintużaw żewġ setturi li jmissu magħhom.

A iżvantaġġ ta 'din il-forma ta' reġistrazzjoni huwa li l-bits ewlenin simbolika u numeriċi għandhom jiġu pproċessati separatament. Algoritmi programmi li jaħdmu ma 'dawn il-kodiċijiet li tikseb kkumplikata ħafna. Biex jinbidlu l-għażla u jiffirmaw bits meħtieġa biex jimplimentaw mekkaniżmi li jaħbu l-karattru, li jikkontribwixxi għal żieda qawwija fid-daqs tas-softwer u tnaqqis fil-prestazzjoni tagħha. Sabiex jiġi eliminat dan l-iżvantaġġ ġie introdott tip ġdid ta 'ċavetta - reverse kodiċi binarju.

Iffirma l-buttuna 'return

Din il-forma tal-kitba huwa differenti mill-kodiċi diretta, b'konnessjoni biss li numru negattiv tkun miksuba billi taqleb l-bits ta 'l-ewlenin. F'dan diġitali u sinjal bits huma identiċi. Minħabba dan, il-ħidma algoritmi ma 'dan it-tip ta' kodiċi semplifikazzjoni kbira. Madankollu, il-muftieħ maqlub teħtieġ algoritmu speċjali għar-rikonoxximent simbolu ewwel ċifra, kalkolu tal-valur assolut tan-numru. A rikostruzzjoni is-sinjal tal-valur li jirriżulta. Barra minn hekk, in-numri reverse u kodiċijiet forward għas-irrekordjar żewġ ċwievet huma użati żero. Minkejja l-fatt li dan il-valur ma jkollux sinjal pożittiv jew negattiv.

Kodiċi addizzjonali numri binarja ffirmati

Dan it-tip ta 'rekord ma jkunx elenkat nuqqasijiet ta' ċwievet ta 'qabel. Kodiċijiet bħal dawn jippermettu għadd totali diretta ta 'kemm numri pożittivi u negattivi. Għalhekk mhijiex miżmuma analiżi sinjal bit. Dan kollu sar possibbli grazzi għall-fatt li n-numri addizzjonali ċirku simbolu naturali u mhux entità artifiċjali, bħall-ċwievet quddiem u lura. Barra minn hekk, il-fattur importanti huwa li l-kalkolu ta 'add-ons li jiġġeneraw kodiċijiet binarju huwa estremament faċli. Huwa biżżejjed biex ireġġgħu lura waħda żid ewlenin. Meta tuża dan it-tip ta 'kodiċi karattru jikkonsisti fi tmien bits, il-firxa ta' numri possibbli jvarjaw minn -128 sa 127. hexadecimal ewlenin se jkollhom firxa ta -32,768-32,767. Il-proċessuri tmien bit għall-ħażna tali numri jużaw ukoll żewġ setturi li jmissu magħhom.

kodiċi binarju effett osservabbli interessanti addizzjonali li fenomenu jissejjaħ estensjoni sinjal. Ejja naraw xi tfisser. L-effett huwa li fil-proċess tal-konverżjoni b'valur wieħed bytes f'kull daqsxejn ta 'żewġ bytes valuri tassenja byte għolja biżżejjed jiffirmaw bits ta' l-byte baxxa. Jirriżulta li għall-ħażna ta 'ffirmata numru ta' karattri inti tista 'tuża l-bits ordni għolja. Meta dan il-valur ewlieni ma tinbidilx kompletament.

kodiċi Grey

Din il-forma ta 'kitba, huwa essenzjalment ewlieni ta' pass wieħed. Dan huwa, fit-tranżizzjoni mill-valur wieħed għall-ieħor qed tinbidel waħda biss daqsxejn ta 'informazzjoni. L-iżball meta jaqra d-data jwassal għal transizzjoni minn pożizzjoni waħda għall-ieħor ma 'żmien żgħir offset. Madankollu, il-kisba ta 'riżultati kompletament żbaljata meta l-pożizzjoni angolari ta' tali proċess huwa kompletament eliminat. Il-vantaġġ ta 'dan il-kodiċi huwa l-kapaċità tagħha li jirrifletti l-informazzjoni. Per eżempju, taqleb l-bits 'ordni għolja, inti tista' sempliċement tibdel id-direzzjoni ta 'referenza. Dan huwa dovut għall-input kontroll tal-Komplement. Meta dan il-valur jista 'jiġi outputted bħala rising edge u li jaqgħu fil-assi fiżiku wieħed ta' rotazzjoni. Peress li l-informazzjoni rreġistrata fl-iskema Grey huwa esklussivament kodifikati karattru, li ma jkollux id-data numerika attwali, qabel hija meħtieġa aktar ħidma sabiex jissarfu qabel fi notazzjoni binarja ordinarja. Dan isir permezz ta 'transducer speċjali - decoder Grey Binar. Dan il-mezz huwa faċilment realizzati fuq elementi loġiċi elementari kemm hardware u software.

Grey kodiċi Express

Grey Standard wieħed pass ewlieni għal soluzzjonijiet li huma ppreżentati fil-forma ta 'numri, imqajma għall-qawwa ta' tnejn. F'każijiet fejn huwa meħtieġ li jiġu implimentati soluzzjonijiet oħra, ta 'tali forma ta' qatgħa rekord u jużaw biss il-porzjon tan-nofs. Bħala riżultat, il-muftieħ ta 'pass wieħed huwa maħżun. Madankollu, f'dan il-kodiċi bidu firxa numeriku mhuwiex żero. Hija jmur fuq il-valur speċifikat. Waqt l-ipproċessar tad-data fuq il-polz iġġenerat mill-konsumatur nofs id-differenza bejn ir-riżoluzzjoni inizjali u mnaqqsa.

Sottomissjoni ta 'numru frazzjonali fil binarja fiss punt ewlieni

Fil-proċess, irridu joperaw mhux biss numri sħaħ iżda wkoll frazzjonali. numri bħal dawn jistgħu jiġu rreġistrati minn diretta, inversa u l-kodiċi addizzjonali. -kostruzzjoni tal-prinċipju ewlieni jissemma huwa l-istess bħal dak ta 'kollox. Sa issa ħsibna li l-punt binarju għandu jkun il-lemin tal-LSB. Iżda dan mhuwiex il-każ. Tista 'tinstab fuq ix-xellug u l-ftit aktar sinifikanti (f'dan il-każ, il-varjabbli tista' tinkiteb biss numri frazzjonali), u l-varjabbli tan-nofs (valuri mħallta tista 'tiġi rreġistrata).

Rappreżentazzjoni tal binarja b'punt li jvarja

Din il-formola hija użata biex jirreġistra f'numri kbar, jew viċi versa - huwa żgħir ħafna. Bħala eżempju, distanzi jew daqsijiet atomi interstellar u elettroni. Fil-kalkolu ta 'dawn il-valuri jkollha tapplika kodiċi binarju bi tnixxija kbir ħafna. Madankollu, għandna bżonn jieħux in kunsiderazzjoni l-distanza kożmika sal-eqreb millimetru. Għalhekk, il-forma tal-punt fiss f'dan il-każ hija ineffiċjenti. Biex juri dan il-kodiċi użati formola alġebrin. Dan huwa, in-numru huwa miktub bħala mantissa mmoltiplika b'għaxar darbiet il-qawwa ta 'wiri tal-ordni numru mixtieqa. Jekk jogħġbok kun af li l-mantissa m'għandhiex tkun akbar minn wieħed, u wara l-punt deċimali m'għandhomx ikunu miktuba għal żero.

huwa interessanti

Huwa maħsub li l-kalkulu binarju ġiet ivvintata fl-matematiku bidu tas-seklu 18 Gottfried Leibniz fil-Ġermanja. Madankollu, hekk kif ix-xjentisti reċentement skoprew, ħafna qabel din l-natives tal-gżira Polynesian ta Mangareva li jużaw dan it-tip ta 'aritmetika. Minkejja l-fatt li l-kolonizzazzjoni kważi kompletament meqruda l-sistema ta 'numerazzjoni oriġinali, ir-riċerkaturi restawrata l-binarju kumpless u t-tipi deċimali ta' kontijiet. Barra minn hekk, il-xjenzat konjittivi Nunez ssostni li l-kodifikazzjoni kodiċi binarju kien użat fil-Ċina qedem li jmur lura sa-9 seklu QK. e. ċiviltajiet tal-qedem oħra bħall-Maja jintuża wkoll deċimali Taħlita kumplessa u sistemi binarja għat-traċċar ħinijiet u avvenimenti astronomiċi.