الشفرة الثنائية. أنواع وطول الشفرة الثنائية. رمز ثنائي عكسي

رمز ثنائي هو شكل من أشكال وسائط تسجيل في شكل من الآحاد والأصفار. مثل هذا النظام لحساب قاعدة الموضعية 2. حتى الآن، ورمز ثنائي (الجدول الوارد أدناه قليلا يحتوي على بعض الأمثلة من تسجيل أرقام) المستخدمة في جميع الأجهزة الرقمية. ويرجع ذلك إلى موثوقية عالية وبساطة هذا النموذج دخول شعبيتها. الحساب ثنائي بسيط جدا، على التوالي، وأنه من السهل تنفيذها في الأجهزة. الإلكترونية الرقمية المكونات (أو كما يطلق عليها - المنطق) هي موثوق بها جدا لأنها تعمل في دولتين فقط: وحدة منطقية (أي الحالية)، ومنطق الصفر (أي الحالية). وبالتالي، فإنها تضاهي مع المكونات التناظرية، والتي تقوم على العابرين.

كيف هو شكل ثنائي من الكتابة؟

دعونا نرى كيف يتم تشكيل مثل هذا المفتاح. واحد الرقم يمكن أن تشمل رمز ثنائي اثنين فقط من الدول: صفر و واحد (0 و 1). عند استخدام بت اثنين يصبح ممكنا لتسجيل أربع قيم: 00، 01، 10، 11. ودخول ثلاثة أرقام يحتوي على ثماني ولايات: 000، 001 ... 110، 111. والنتيجة هي أن طول الشفرة الثنائية يعتمد على عدد من التصريف. هذا التعبير يمكن أن تكون مكتوبة باستخدام الصيغة التالية: N = 2M، حيث: م - هو عدد البتات، وN - عدد من مجموعات.

أنواع الرموز الثنائية

المعالجات هي المفاتيح المستخدمة لتسجيل مجموعة متنوعة من المعلومات لتتم معالجتها. بت رمز ثنائي يمكن أن تتجاوز بشكل كبير من قدرة المعالج والذاكرة الداخلية. في مثل هذه الحالات، وعدد من خلايا الذاكرة متعددة فترة طويلة ومعالجتها مع عدد قليل من الأوامر. في هذه الحالة، يتم كل القطاعات الذاكرة التي يتم تخصيصها بموجب قانون ثنائي متعدد بايت النظر فيها، وعدد واحد. اعتمادا على احتياجات هذا أو ذاك من المعلومات، الأنواع التالية من المفاتيح:

• غير موقعة.
• رموز tselyeznakovye المباشرة؛
• عكس تاريخيا.
• علامة إضافية؛
• كود الرمادي.
• كود اكسبريس الرمادي؛
• رموز كسور.

دعونا ننظر بمزيد من التفصيل لكل واحد منهم.

رمز ثنائي غير موقعة

دعونا نرى ما يشكل النموذج القياسي من هذا القبيل. رموز عدد صحيح غير موقعة كل بت (ثنائي) الرقم يمثل الدرجتين. وهكذا فإن أقل عدد يمكن أن تكون مكتوبة في هذا النموذج، هو صفر والحد الأقصى يمكن أن تكون ممثلة بالمعادلة التالية: M = 2 ^ن -1. هذين الرقمين وتحديد تماما مدى الرئيسية، التي يمكن التعبير عنها في الشفرة الثنائية. دعونا ننظر في إمكانية نماذج إدخال قال. عند استخدام هذا النوع يتكون المفتاح غير موقعة من ثمانية بت، ومجموعة الأعداد المحتملة تتراوح من 0 إلى 255. كود سداسي عشري سيكون لديك مجموعة من 0 إلى 65535. المعالجات ثمانية بت لتخزين وتسجيل هذه الأرقام باستخدام قطاعين الذاكرة التي تقع في المرسل المجاورة . العمل مع هذا المفتاح يوفر الأوامر الخاصة.

رموز الأحرف كلها مباشرة

في هذا النوع من مفاتيح الثنائية يستخدم MSB لتسجيل رقم لوحة. صفر يتوافق مع زائد وحدة - ناقص. ونتيجة لهذا النطاق التفريغ تحولت أرقام مشفرة في الاتجاه السلبي. وتبين أن ثمانية بت توقيع عدد صحيح ثنائي رقم المفتاح قد تكون مكتوبة في مجموعة من -127 إلى +127. عشري - في نطاق -32٬767-32٬767. المعالج ثمانية بت لتخزين هذه المدونات استخدام اثنين من القطاعات المجاورة.

عيوب هذا النوع من تسجيل هو أن بت الرئيسية الرمزية والرقمية يجب أن تتم معالجة بشكل منفصل. برامج خوارزميات العمل مع هذه الرموز للحصول على معقد جدا. لتغيير التحديد والتوقيع بت اللازمة لتنفيذ الآليات التي تحجب الطابع، مما يسهم في زيادة حادة في حجم البرامج وانخفاضا في أدائها. من أجل القضاء على هذا العيب تم إدخال نوع جديد من المفتاح - عكس الشفرة الثنائية.

توقيع مفتاح العودة

هذا شكل من أشكال الكتابة يختلف عن رمز المباشر فقط في تلك رقما سالبا يتم الحصول عليها من قبل قلب كل بت من المفتاح. في هذه البتات الرقمية وعلامة متطابقة. ونتيجة لهذا، يتم تبسيط كبير في العمل خوارزميات مع هذا النوع من التعليمات البرمجية. ومع ذلك، فإن مفتاح العكسي يتطلب خوارزمية خاصة للاعتراف رمز الرقم الأول، حساب القيمة المطلقة لعدد. وإعادة بناء علامة على القيمة الناتجة. وعلاوة على ذلك، في أعداد العكس والرموز إلى الأمام لتسجيل مفتاحين تستخدم الصفر. على الرغم من أن هذه القيمة لا يكون علامة إيجابية أو سلبية.

الأرقام الثنائية الموقعة رمز إضافية

هذا النوع من سجل لم يتم سرد عيوب مفاتيح السابقة. هذه المدونات تسمح الجمع المباشر من كل من الأرقام الإيجابية والسلبية. وبالتالي لا عقدت تحليل علامة قليلا. أصبح كل هذا ممكنا بفضل حقيقة أن أعداد إضافية هي حلقة رمز الطبيعية وليس كيانا الاصطناعي، مثل مفاتيح الأمام والخلف. وعلاوة على ذلك، فإن العامل المهم هو أن حساب إضافات لتوليد رموز الثنائية من السهل للغاية. انها كافية لعكس إضافة مفتاح واحد. عند استخدام هذا النوع من رمز الحرف التي تتكون من ثمانية بت، ومجموعة الأعداد المحتملة تتراوح من -128 إلى +127. ومفتاح سادس عشري لديها مجموعة من -32٬768-32٬767. المعالجات ثمانية بت لتخزين هذه الأرقام أيضا استخدام قطاعين المجاورة.

رمز ثنائي إضافي تأثير ملحوظ للاهتمام الذي الظاهرة تسمى تمديد علامة. دعونا نرى ما يعنيه. والنتيجة هي أن في عملية تحويل قيمة بايت واحد في كل شيء من اثنين بايت القيم تعيين عالية بما فيه الكفاية بايت توقع بت من البايت منخفضة. وتبين أن لتخزين موقعة عدد الأحرف يمكنك استخدام البتات ذات الترتيب العالي. عندما لا يتم تغيير قيمة هذا المفتاح تماما.

كود الرمادي

هذا النوع من الكتابة، هو في الأساس مفتاح خطوة واحدة. وهذا هو، في الانتقال من قيمة واحدة إلى أخرى يتغير واحد فقط قليلا من المعلومات. الخطأ عند قراءة البيانات يؤدي إلى الانتقال من موقع إلى آخر مع الوقت طفيف الإزاحة. ومع ذلك، والحصول على نتائج غير صحيحة تماما عندما يتم القضاء على موقف الزاوي من هذه العملية تماما. وميزة هذا الرمز هو قدرته على مرآة المعلومات. على سبيل المثال، قلب البتات ذات الترتيب العالي، يمكنك ببساطة تغيير اتجاه المرجعية. ويرجع ذلك إلى إدخال السيطرة على تكملة هذا. عندما قد أنتج هذه القيمة على أنها ارتفاع وانخفاض حافة في محور واحد البدنية الدوران. منذ المعلومات المسجلة في مفتاح رمادي يتم ترميز حصرا الطابع، والتي لا تحمل البيانات العددية الفعلي، قبل أن تحتاج إلى مزيد من العمل لتحويله سابقا إلى التعليق الثنائي العادي. ويتم ذلك باستخدام محول خاص - فك رمادي Binar. ويتحقق هذا الجهاز بسهولة على عناصر المنطق الابتدائية كل من الأجهزة والبرمجيات.

الرمادي كود اكسبريس

رمادي ستاندرد مفتاح خطوة واحدة للحلول التي يتم تقديمها في شكل أرقام، مرفوع إلى قوة من اثنين. في الحالات التي يكون فيها من الضروري لتنفيذ حلول أخرى، لهذا الشكل من قطع قياسية واستخدام فقط في الجزء الأوسط. ونتيجة لذلك، يتم تخزين المفتاح خطوة واحدة. ومع ذلك، في هذه المدونة مجموعة بداية العددي ليس صفرا. أنه ينقل إلى القيمة المحددة. أثناء معالجة البيانات على نبض ولدت عن طريق استهلاك نصف الفرق بين القرار الأولي وتخفيضها.

تقديم عدد كسور في ثنائي مفتاح نقطة ثابتة

في هذه العملية، علينا أن تعمل ليس فقط أرقام كاملة ولكن أيضا كسور. هذه الأرقام يمكن تسجيلها من قبل المباشر، معكوس ورموز إضافية. بناء على مبدأ أساسي المذكور هو نفسه الذي من الكل. حتى الآن كنا نعتقد أن نقطة الثنائية يجب أن يكون حق LSB. ولكن هذا ليس هو الحال. يمكن أن يكون موجودا على اليسار وبت الأكثر أهمية (في هذه الحالة، المتغير يمكن كتابة أرقام كسور فقط)، و (قد يتم تسجيل قيم مختلطة) المتغير الأوسط.

تمثيل ثنائي الفاصلة العائمة

ويستخدم هذا النموذج لتسجيل أعداد كبيرة، أو العكس بالعكس - صغير جدا. وكمثال على ذلك، مسافات أو أحجام الذرات والإلكترونات بين النجوم. في حساب هذه القيم يجب أن تطبق رمز ثنائي مع إفرازات كبير جدا. ومع ذلك، لا نحتاج إلى أن تأخذ في الاعتبار المسافة الكونية إلى أقرب ملليمتر. ولذلك، فإن شكل نقطة ثابتة في هذه الحالة غير فعال. لعرض هذه الرموز المستخدمة شكل جبري. وهذا هو، تتم كتابة الرقم كنسبة العشري مضروبا عشرة لقوة عرض عدد الترتيب المطلوب. يرجى أن يكون على علم بأن العشري يجب ألا تكون أكبر من واحد، وبعد العلامة العشرية لا ينبغي أن تكون مكتوبة من الصفر.

انها مثيرة للاهتمام

ويعتقد أن حساب التفاضل والتكامل الثنائي اخترع في أوائل علماء الرياضيات في القرن ال18 غوتفريد لايبنتز في ألمانيا. ومع ذلك، كما اكتشف العلماء في الآونة الأخيرة، قبل وقت طويل من هذا السكان الأصليين للجزيرة البولينيزية من مانغريفا لاستخدام هذا النوع من الحساب. على الرغم من حقيقة أن الاستعمار دمرت بالكامل تقريبا نظام الترقيم الأصلي، واستعادة الباحثون ثنائي معقدة وأنواع العشرية للحسابات. وبالإضافة إلى ذلك، العلوم الإدراكية نونيز يدعي أن الترميز رمز ثنائي استخدمت في الصين القديمة بقدر ما يعود إلى القرن 9th قبل الميلاد. ه. استخدمت الحضارات القديمة الأخرى مثل المايا أيضا عشري مزيج معقد وأنظمة ثنائية لتتبع البرامج الزمنية والأحداث الفلكية.