Двоичные коды

При кодировании, когда числа, буквы или слова представлены определенной группой символов, говорится, что кодируется число, буква или слово. Группа символов называется кодом. Цифровые данные представляются, хранятся и передаются как группа двоичных битов. Эта группа также называетсяbinary code. Двоичный код представлен числом, а также буквенно-цифровой буквой.

Преимущества двоичного кода

Ниже приводится 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 простой.

Классификация двоичных кодов

Коды в целом делятся на следующие четыре категории.

  • Взвешенные коды
  • Невзвешенные коды
  • Двоичный кодированный десятичный код
  • Буквенно-цифровые коды
  • Коды обнаружения ошибок
  • Коды исправления ошибок

Взвешенные коды

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

Невзвешенные коды

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

Код превышения-3

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

пример

Код Грея

Это невзвешенный код, а не арифметические коды. Это означает, что битовой позиции не присвоены конкретные веса. Он имеет особую особенность: только один бит будет изменяться каждый раз, когда десятичное число увеличивается, как показано на рис. Поскольку одновременно изменяется только один бит, код Грея называется кодом единичного расстояния. Код Грея - это циклический код. Код Грея нельзя использовать для арифметических операций.

Применение кода Грея

  • Код Грея широко используется в датчиках положения вала.

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

Двоично-десятичный 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, т.е. от 1010 до 1111, недопустимы в BCD.

Преимущества кодов BCD

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

Недостатки кодов BCD

  • Сложение и вычитание BCD имеют разные правила.

  • Арифметика BCD немного сложнее.

  • Для представления десятичного числа BCD требуется большее количество битов, чем двоичное. Таким образом, BCD менее эффективен, чем двоичный.

Буквенно-цифровые коды

Двоичная цифра или бит может представлять только два символа, так как имеет только два состояния: «0» или «1». Но этого недостаточно для связи между двумя компьютерами, потому что для связи нам нужно намного больше символов. Эти символы должны представлять 26 алфавитов с заглавными и строчными буквами, числа от 0 до 9, знаки препинания и другие символы.

Буквенно-цифровые коды - это коды, представляющие числа и буквенные символы. В большинстве случаев такие коды также представляют собой другие символы, такие как символ и различные инструкции, необходимые для передачи информации. Буквенно-цифровой код должен состоять как минимум из 10 цифр и 26 букв алфавита, т.е. всего 36 элементов. Следующие три буквенно-цифровых кода очень часто используются для представления данных.

  • Американский стандартный код обмена информацией (ASCII).
  • Расширенный двоично-десятичный код обмена (EBCDIC).
  • Пятибитный код Бодо.

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

Коды ошибок

Существуют методы двоичного кода для обнаружения и исправления данных во время передачи данных.

Код ошибки Описание

Обнаружение и исправление ошибок

Кодовые методы обнаружения и исправления ошибок