Цифровые коды

Цифровые коды служат для записи как дискретной (численной) информации, так и буквенной. В табл. 4.3 приведены десятичные, восьмеричные, шестнадцатеричные коды для записи как цифр, так и буквенных и символьных элементов. Цифровой код – позиционный, т.е. значение кода зависит от места (позиции), которое занимает та или иная цифра. Число в позиционном коде определяется по формуле , где i – номер разряда; – цифра, стоящая в i -м разряде; a – основание системы счисления. В табл. 4.3 представлены основные цифровые коды для десятичного числа 23,5. В этой таблице показано, как можно преобразовать десятичное число в двоично-десятичное и из двоичного просто получить восьмеричное или шестнадцатеричное (символы 8-го числа от 0 до 7, символы 16-го: 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F).

Таблица 4.3

Различные цифровые коды для десятичного числа 23,5

	2/10
23,5   5×10^–^1 + +3×10^0 + + 2×10^1	00100011,0101   (каждому разряду 10-го числа соответствуют 4 разряда 2-го числа)	10111,1   1·2^–^1 + +1·2^0+ +1·2^1 + +1·2^2+ +0·2^3+ +1·2^4	27,4   4· 8^–1 + + 7·8^1+ +2·8^1   010.111,100 – двоичное число	17,8   8·16^–1 + + 7· 16^0 + +1· 16^1   0001.0111,1000 – двоичное число

За стандарт двоично-десятичного кода принята кодировка 1-2-4-8 (Binary Coded Decimal: BCD), так как она легко читается и контролируется. Возможно предложить еще 17 различных 2/10 кодов.* Двоично-десятичный код используется как переходный при введении оператором десятичной информации в ЭВМ с целью начального запоминания с последующим преобразованием в двоичный.

Восьмеричный код используется для распечатки адреса в системе команд DEC, шестнадцатеричный код – для распечатки адреса в системе команд INTEL.

Существуют еще разновидности цифровых кодов: унитарный, позиционный, код Грея.

Унитарный код – последовательность импульсов, несущая двойную информацию: частота импульсов, количество импульсов.

Позиционный код – это один из N информационных дискретных сигналов. Поэтому его нередко называют дискретным кодом (дискретная информация).

Код Грея – код датчика положения, в котором между двумя соседними значениями кода имеется разница только в одном разряде. Для 4-разрядного числа двоичный код и код Грея представлены в табл. 4.4.

Таблица 4.4

Код Грея в датчиках положения

Десятичное число	Двоичное число	Код Грея	Десятичное число	Двоичное число	Код Грея

Код Грея построен на основе диаграммы Карнауга, приведенной на рис. 4.2. Срелка показывает последовательность изменений одного из разрядов.

На рис. 4.3. изображены 4-разрядные датчики положения, которые работают по обычному коду и по коду Грея. Можно увидеть, что в датчике 1-го типа в одном из положений происходит изменение сразу по четырем разрядам (0000→1111). Это не позволяет получить простые достоверные датчики положения.

Рис. 4.2. Диаграмма Карнауга

Рис. 4.3. Оптические диски датчиков положения
по двоичному коду и коду Грея

Перевод кода Грея в обычный двоичный код осуществляется по следующим правилам: первая единица со стороны старших разрядов остается без изменения, последующие цифры остаются без изменения, если число единиц, им предшествовавших старших разрядов четно, и инвертируются, если число единиц нечетно.

Контрольные вопросы

1. Каким образом используются машинно-ориентированные языки и языки высокого уровня в микропроцессорных системах управления?

2. В чем сходство и в чем различие буквенно-цифровых кодов ASCII и ISO-7bit?

3. Преобразуйте десятичное число: а) 18,8; б) 22,2 в двоично-десятичное, двоичное, восьмеричное, шестнадцатеричное.

4. Изобразите круговой 3-разрядный датчик положения, работающий в коде Грея.

5. Приведите примеры информации в унитарном и позиционном кодах.

Дата добавления: 2015-05-29