Учебники

Двоичные коды

В кодировании, когда числа, буквы или слова представлены определенной группой символов, говорят, что число, буква или слово кодируются. Группа символов называется кодом. Цифровые данные представляются, хранятся и передаются в виде группы двоичных битов. Эта группа также называется двоичным кодом . Двоичный код представлен числом, а также буквенно-цифровой буквой.

Преимущества двоичного кода

Ниже приведен список преимуществ, которые предлагает двоичный код.

  • Двоичные коды подходят для компьютерных приложений.

  • Двоичные коды подходят для цифровой связи.

  • Двоичные коды делают анализ и проектирование цифровых схем, если мы используем двоичные коды.

  • Поскольку используются только 0 и 1, реализация становится легкой.

Двоичные коды подходят для компьютерных приложений.

Двоичные коды подходят для цифровой связи.

Двоичные коды делают анализ и проектирование цифровых схем, если мы используем двоичные коды.

Поскольку используются только 0 и 1, реализация становится легкой.

Классификация двоичных кодов

Коды широко подразделяются на следующие четыре категории.

  • Взвешенные коды
  • Невзвешенные коды
  • Двоичный код десятичного кода
  • Буквенно-цифровые коды
  • Коды обнаружения ошибок
  • Коды, исправляющие ошибки

Взвешенные коды

Взвешенные двоичные коды — это те двоичные коды, которые подчиняются принципу позиционного веса. Каждая позиция числа представляет определенный вес. Несколько систем кодов используются для выражения десятичных цифр от 0 до 9. В этих кодах каждая десятичная цифра представлена ​​группой из четырех битов.

Взвешенный код

Невзвешенные коды

В этом типе двоичных кодов позиционные веса не назначаются. Примерами невзвешенных кодов являются код Excess-3 и код Грея.

Код избытка-3

Код Excess-3 также называется кодом XS-3. Это невзвешенный код, используемый для выражения десятичных чисел. Кодовые слова Excess-3 получаются из кодовых слов BCD 8421, добавляющих (0011) 2 или (3) 10 к каждому кодовому слову в 8421. Коды избыточного 3 получают следующим образом:

Код избытка-3

пример

Код BCD в код Excess-3

Серый код

Это невзвешенный код и это не арифметические коды. Это означает, что для битовой позиции нет конкретных весов. У него есть особая особенность, что при каждом увеличении десятичного числа будет изменяться только один бит, как показано на рис. Поскольку за один раз изменяется только один бит, серый код называется единичным кодом расстояния. Серый код — это циклический код. Код Грея нельзя использовать для арифметической операции.

Серый код

Применение кода Грея

  • Серый код широко используется в датчиках положения вала.

  • Датчик положения вала создает кодовое слово, которое представляет угловое положение вала.

Серый код широко используется в датчиках положения вала.

Датчик положения вала создает кодовое слово, которое представляет угловое положение вала.

Двоичный код (BCD)

В этом коде каждая десятичная цифра представлена ​​4-битным двоичным числом. BCD — это способ выразить каждую десятичную цифру двоичным кодом. В BCD с четырьмя битами мы можем представить шестнадцать чисел (от 0000 до 1111). Но в коде BCD используются только первые десять из них (от 0000 до 1001). Остальные шесть кодовых комбинаций, то есть 1010–1111, недопустимы в BCD.

Код BCD

Преимущества кодов BCD

  • Это очень похоже на десятичную систему.
  • Нам нужно запомнить двоичный эквивалент десятичных чисел только от 0 до 9.

Недостатки кодов BCD

  • Сложение и вычитание BCD имеют разные правила.

  • Арифметика BCD немного сложнее.

  • BCD требуется большее количество бит, чем двоичное, чтобы представить десятичное число. Так что BCD менее эффективен, чем двоичный.

Сложение и вычитание BCD имеют разные правила.

Арифметика BCD немного сложнее.

BCD требуется большее количество бит, чем двоичное, чтобы представить десятичное число. Так что BCD менее эффективен, чем двоичный.

Буквенно-цифровые коды

Бинарная цифра или бит может представлять только два символа, поскольку имеет только два состояния: «0» или «1». Но этого недостаточно для связи между двумя компьютерами, потому что там нам нужно гораздо больше символов для связи. Эти символы должны представлять 26 алфавитов с заглавными и строчными буквами, числами от 0 до 9, знаками препинания и другими символами.

Буквенно-цифровые коды представляют собой коды, которые представляют цифры и буквенные символы. В основном такие коды также представляют другие символы, такие как символы и различные инструкции, необходимые для передачи информации. Буквенно-цифровой код должен содержать не менее 10 цифр и 26 букв алфавита, т.е. всего 36 знаков. Следующие три буквенно-цифровых кода очень часто используются для представления данных.

  • Американский стандартный код для обмена информацией (ASCII).
  • Расширенный двоичный код десятичного кода обмена (EBCDIC).
  • Пяти битный код Бодо.

Код ASCII — это 7-битный код, тогда как EBCDIC — это 8-битный код. Код ASCII чаще используется во всем мире, в то время как EBCDIC используется в основном на больших компьютерах IBM.

Коды ошибок

Существуют методы двоичного кода, позволяющие обнаруживать и исправлять данные во время передачи данных.

Обнаружение и исправление ошибок