Цифровое представление информации. Цифровые коды

С изобретением письменности человек использует буквы, цифры и другие знаки для фиксации информации, т.е. в процессе письма информация кодируется символами по принятым правилам грамматики. При передаче информации радиоэлектронными средствами также важную роль играют коды. Впервые коды получили широкое распространение при передаче информации с помощью телеграфа (азбука Морзе).

В цифровой технике для представления информации используется позиционная система счисления. В позиционной системе счисления число Z, содержащее, в общем виде, целую и дробную части, записывается последовательностью цифр, которую можно представить как сумму

, (9.1)

где n – число разрядов целой части, a_k – значащая цифра k – го разряда, q – основание системы счисления, m – число разрядов дробной части.

В цифровой электронике широко применяется двоичная система счисления с основанием q =2, в которой значащая цифра каждого разряда a_k принимает только два значения – 0 и 1 (содержит информацию объемом в 1 бит). Последовательность значащих цифр в (9.1), если упустить знаки суммирования и разряды основания q, есть () - разрядный цифровой двоичный код из 0 и 1. В компьютерной технике кроме двоичного кода используют еще восьмеричный код – группы из 3 битов двоичного кода, и шестнадцатеричный код – группы из 4 битов (см. табл. 9.1).

Таблица 9.1

			A B C D E F

При вводе и выводе информации в компьютерах буквенно-цифровые символы кодируются в виде групп двоичных цифр из 7 битов (используется так называемый 7-ми разрядный буквенно-цифровой код ASCII). В приборах с цифровой индикацией таких, например, как вольтметры, частотомеры, часы и т.п. оперируют с десятичными цифрами, представленными двоично-десятичным кодом. В двоично-десятичном коде каждая десятичная цифра представляется группой из 4 двоичных цифр: . Здесь множители, представленные степенями основания (2³=8, 2²=4, 2¹=2, 2⁰=1) называются весами. Если веса расположены по возрастанию, то код называется регулярным двоично-десятичным кодом. Если веса расположить “нерегулярно”, получим другой код. Связывая веса сложным образом, можно создать секретный код, который можно будет расшифровать только зная “ключ” кода. Ниже (табл. 9.2) для примера приведено несколько двоично-десятичных кодов.

Таблица 9.2

Деся- тичное число	Регулярный двоично- десятичный код	Код Эйкена	Код Грея	Код с избытком 3

Дата добавления: 2014-11-16