کد باینری. انواع و طول کد باینری. کد باینری معکوس

کد دودویی شکلی از رسانه ضبط در قالب صفر و یک است. چنین سیستم برای محاسبه پایگاه موضعی 2. تا به امروز، کد باینری (جدول ارائه شده کمی زیر چند نمونه از ضبط اعداد) مورد استفاده در تمام دستگاه های دیجیتال. محبوبیت آن است با توجه به قابلیت اطمینان بالا و سادگی از این فرم ورود. حساب دودویی بسیار ساده است، به ترتیب، و آن را آسان به پیاده سازی آن در سخت افزار است. الکترونیکی دیجیتال لوازم جانبی (و یا به عنوان آنها نامیده می شوند - منطق) را بسیار قابل اعتماد به عنوان آنها در تنها دو کشور به کار گیرند عبارتند از: یک واحد منطقی (یعنی جریان)، و یک منطق صفر (بدون فعلی). بنابراین، آنها مساعد با قطعات آنالوگ، که در گذرا بر اساس مقایسه کنید.

شکل باینری نوشتن چگونه است؟

بیایید ببینیم چگونه مانند یک کلید تشکیل شده است. یک رقم کد باینری ممکن است تنها دو کشور را تشکیل می دهند: صفر و یک (0 و 1). هنگامی که با استفاده از دو بیت امکان پذیر می شود برای ضبط چهار مقدار: 00، 01، 10، 11. ورود سه رقمی شامل هشت ایالت: 000، 001 ... 110، 111. نتیجه این است که طول کد باینری وابسته به تعداد از ترشحات است. این عبارت می توان با استفاده از فرمول زیر نوشته شده است: N = 2M، که در آن: متر - تعداد بیت است، و N - تعدادی از ترکیبات.

انواع کدهای باینری

ی ریزپردازنده کلید مورد استفاده برای ضبط انواع اطلاعات را برای پردازش هستند. بیت کد باینری به طور قابل توجهی می تواند بیش از ظرفیت پردازنده و حافظه داخلی آن است. در چنین مواردی، تعداد دهانه های طولانی سلولهای حافظه های متعدد و تنها با چند دستورات پردازش شده است. در این مورد، تمام بخش های حافظه است که در زیر چند بایت کد باینری اختصاص داده شده، به عنوان یک عدد در نظر گرفته. بسته به نیازهای این یا آن اطلاعات، به انواع زیر کلید:

• بدون علامت؛
• کد tselyeznakovye مستقیم؛
• معکوس نقطه عطفی.
• ثبت نام های اضافی؛
• کد گری؛
• کد اکسپرس خاکستری.
• کد کسری.

اجازه دهید ما در جزئیات بیشتر هر یک از آنها در نظر بگیرید.

کد باینری بدون علامت

بیایید ببینید که آنچه به منزله مانند فرم ثبت. کد عدد صحیح بدون علامت هر بیت (باینری) رقمی نشان دهنده درجه دو. ^N M = 2 -1: به این ترتیب کوچکترین عددی است که می توان در این فرم نوشته شده، صفر است و حداکثر می توان با فرمول زیر بیان کرد. این دو عدد به طور کامل وسیعی کلیدی، که می تواند در یک کد باینری بیان تعریف کنیم. بیایید نگاهی به امکان فرم ورود گفت: نگاه. هنگام استفاده از این نوع کلید بدون علامت شامل هشت بیت، طیف وسیعی از اعداد ممکن از 0 تا 255. کد هگزادسیمال یک محدوده 0 تا 65535. پردازنده های هشت بیتی برای ذخیره سازی و ضبط از این اعداد با استفاده از دو بخش حافظه است که در مخاطب مجاور واقع شده اند . کار با چنین کلیدی فراهم می کند دستورات خاص است.

مستقیم کل کدهای شخصیت

در این شکل از کلید های باینری MSB برای ثبت شماره پلاک است. صفر مربوط به علاوه، و واحد - منهای. به عنوان یک نتیجه از این محدوده تخلیه اعداد رمزی در جهت منفی منتقل شده است. به نظر می رسد که هشت بیتی عدد صحیح علامتدار تعداد کلید دودویی ممکن است در محدوده -127 به 127 نوشته شده است. هگزادسیمال - در محدوده -32،767-32،767. ریز پردازنده های هشت بیتی برای ذخیره سازی مانند کدهای استفاده از دو بخش مجاور.

نقطه ضعف این صورت ضبط است که بیت کلید نمادین و عددی باید به طور جداگانه پردازش شود. برنامه الگوریتم کار با این کد به بسیار پیچیده است. برای تغییر انتخاب و ثبت نام بیت لازم برای پیاده سازی مکانیزم که ماسک شخصیت، که منجر به افزایش شدید در اندازه نرم افزار و کاهش عملکرد آن است. به منظور از بین بردن این نقطه ضعف معرفی شده است نوع جدیدی از کلید - معکوس کد باینری.

ثبت نام کلید بازگشت

این شکل از نوشتن تنها در آن یک عدد منفی آن است که توسط معکوس تمام بیت از کلید به دست آمده از کد مستقیم است. در این بیت های دیجیتال و نشانه یکسان هستند. با توجه به این، کار الگوریتم با این نوع کد به میزان قابل توجهی ساده شده است. با این حال، کلید معکوس نیاز به یک الگوریتم خاص برای به رسمیت شناختن نماد رقم اول، محاسبه ارزش مطلق تعداد. بازسازی نشانه ای از ارزش حاصل. علاوه بر این، در جهت معکوس و کدهای جلو اعداد برای ضبط دو کلید صفر استفاده می شود. با وجود این واقعیت است که این مقدار یک علامت مثبت یا منفی ندارد.

اعداد دودویی امضا کد های اضافی

این نوع از رکورد کاستی از کلید های قبلی ذکر شده است. چنین کدهای اجازه جمع مستقیم از هر دو اعداد مثبت و منفی. نتیجه آن است که تجزیه و تحلیل بیت علامت برگزار نمی شود. همه این امکان به لطف این واقعیت است که تعداد بیشتری هستند یک حلقه نماد طبیعی و نه یک نهاد مصنوعی، مانند کلید جلو و عقب شد. علاوه بر این، عامل مهم است که محاسبه از افزودنی برای تولید کدهای باینری بسیار آسان است. این به اندازه کافی برای معکوس یک افزودنی کلیدی است. هنگام استفاده از این نوع کد کاراکتر متشکل از هشت بیت، طیف وسیعی از اعداد ممکن از -128 تا 127. کلید هگزادسیمال یک طیف وسیعی از -32،768-32،767 دارند. پردازنده های هشت بیتی برای ذخیره سازی این تعداد نیز دو بخش مجاور استفاده کنید.

کد دودویی اثر قابل مشاهده جالب اضافی است که پدیده ای به نام پسوند نشانه. بیایید ببینید که معنای آن چیست. اثر این است که در روند تبدیل یک مقدار یک بایت در هر بیت از دو بایت ارزش اختصاص بایت به اندازه کافی بالا امضا بیت کم ارزش ترین بیت. به نظر می رسد که برای ذخیره سازی یک امضا تعدادی از شخصیت های شما می توانید بیت بالا سفارش استفاده کنید. هنگامی که این مقدار کلید را به طور کامل تغییر نکرده است.

رمز گری

این شکل از نوشتن است، در اصل یک کلید یک مرحله. این است که، در گذار از یک ارزش به دیگری در حال تغییر است تنها یک بیت از اطلاعات. خطا در هنگام خواندن داده ها به صورت انتقال از یک موقعیت به موقعیت دیگر با زمان کمی جبران منجر می شود. با این حال، به دست آوردن نتایج کاملا نادرست زمانی که در موقعیت زاویه ای مانند یک فرآیند به طور کامل حذف شده است. استفاده از این کد توانایی خود را به آینه اطلاعات است. به عنوان مثال، معکوس بیت بالا سفارش، شما می توانید به سادگی جهت مرجع را تغییر دهید. این است با توجه به ورودی کنترل از مکمل. هنگامی که این مقدار را می توان به عنوان لبه افزایش و کاهش در یک محور فیزیکی چرخش خروجی. از آنجا که اطلاعات ثبت شده در کلید خاکستری است به طور انحصاری شخصیت، که داده های عددی واقعی تحمل نمی کند، قبل از کار بیشتر مورد نیاز است برای تبدیل آن قبلا به یک نماد باینری عادی و کدگذاری. این کار با یک مبدل خاص انجام می شود - رسیور خاکستری ها Binar. این دستگاه به راحتی در عناصر منطق ابتدایی هر دو سخت افزار و نرم افزار تحقق یابد.

خاکستری کد اکسپرس

خاکستری استاندارد کلید یک مرحله برای راه حل هایی که در فرم از اعداد ارائه شده است، به توان دو. در مواردی که برای پیاده سازی راه حل های دیگر، از جمله شکل برش رکورد کنید و فقط از قسمت وسط آن لازم است. به عنوان یک نتیجه، کلید یک مرحله ذخیره شده است. با این حال، در این کد در محدوده عددی صفر نیست. آن را به مقدار مشخص شده شیفت. در طول پردازش داده را بر روی نبض تولید شده توسط مصرف نیمی از تفاوت بین وضوح اولیه و کاهش می یابد.

ارسال مقاله از تعدادی کسری در کلید نقطه ثابت باینری

در این روند، ما باید به کار نه تنها تعداد کل بلکه کسری. این اعداد را می توان با مستقیم، معکوس و کدهای اضافی ثبت شده است. ساخت و ساز از اصل کلیدی ذکر همان است که از کل است. تا به حال فکر می کردیم که نقطه باینری باید در سمت راست LSB باشد. اما این چنین نیست. می توان آن را در سمت چپ و مهم ترین بیت واقع (در این مورد، متغیر را می توان تنها اعداد کسری نوشته شده است)، و متغیر میانی (مقادیر ترکیبی ممکن است ثبت).

نمایندگی باینری ممیز شناور

این فرم برای ثبت اعداد بزرگ، و یا بالعکس - بسیار کوچک است. به عنوان مثال، فاصله و یا اندازه اتم بین ستاره ای و الکترون. در محاسبه این مقادیر باید به درخواست یک کد باینری با ترشحات بسیار بزرگ است. با این حال، ما باید به حساب فاصله کیهانی به نزدیکترین میلیمتر را ندارد. بنابراین، به شکل نقطه ثابت در این مورد ناکارآمد است. برای نمایش مانند کدهای استفاده فرم جبری. این است که، تعداد به عنوان یک مانتیس ضرب ده به توان از نمایش تعداد سفارش مورد نظر نوشته شده است. لطفا آگاه باشید که مانتیس باید از یک بزرگتر باشد، و بعد از نقطه اعشار باید به صفر نوشته شده است.

آن را جالب

اعتقاد بر این است که حساب دودویی در اوایل قرن ریاضیدان 18 گوتفرید لایبنیتس در آلمان اختراع شد. با این حال، دانشمندان به تازگی کشف شده است، طولانی قبل از این بومیان این جزیره پلینزی از مانگاروا به استفاده از این نوع از حساب. با وجود این واقعیت است که استعمار تقریبا به طور کامل نابود سیستم شماره اصلی، محققان باینری پیچیده و انواع اعشاری حساب دوباره بازسازی شد. علاوه بر این، دانشمند علوم شناختی نونز ادعا می کند که برنامه نویسی کد باینری در چین باستان است که به قرن 9 قبل از میلاد مورد استفاده قرار گرفت. الکترونیکی. دیگر تمدن های باستانی مانند مایا نیز اعشاری ترکیب پیچیده و سیستم های دوتایی برای ردیابی شکاف زمان و رویدادهای نجومی استفاده می شود.