
- •Логические основы цифровой электроники
- •Кодирование цифровой информации
- •Некоторые двоично-десятичные коды
- •Код Грея
- •1.2. Классификация цифровых устройств
- •1.3. Основы алгебры и логики
- •1.4. Способы задания и преобразования логических функций
- •1.5. Минимизация логических функций
- •1.6. Вопросы и упражнения
- •Комбинационные цифровые устройства
- •Особенности синтеза и функционирования комбинационных цифровых устройств
- •2.2. Элементная база для практической реализации цифровых устройств
- •2.3 Цифровые логические элементы
- •Статические параметры логических элементов. В качестве важнейших статических параметров приводятся четыре значения напряжений и четыре значения токов.
- •2.4 Типы выходных каскадов цифровых элементов
- •X1 x0 1 “эмиттерный дот”
- •Соединяя прямой выход с инверсным, можно получить функцию вида
- •2.5. Вопросы и упражнения
- •3. Типовые комбинационные цифровые устройства
- •3.1. Преобразователи кодов, шифраторы и дешифраторы
- •3.2. Шифраторы
- •3.3. Дешифраторы
- •3.4. Мультиплексоры и демультиплексоры
- •3.5. Компараторы
- •3.6. Арифметические устройства
- •3.7. Вопросы и упражнения
Код Грея
Число |
Натуральный двоичный код (8421) |
Код Грея |
||||||
S |
x3 |
x2 |
x1 |
x0 |
y3 |
y2 |
y1 |
y0 |
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
|
0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1
|
0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1
|
0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1
|
0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1
|
0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1
|
0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0
|
0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0
|
0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 |
Существуют также избыточные коды Грея, например, двоично-десятичные. Можно сформировать коды Грея для произвольного числа разрядов m. В этом случае существуют следующие формы перехода от числа в натуральном двоичном коде xm-1, xm-2, …, x0 в код Грея:
ym-1 = xm-1; ym-2 = xm-1 xm-2; … ; y0 = x1 x0. (1.3)
Переход от m-разрядного кода Грея к натуральному двоичному коду осуществляется по формулам
xm-1 = ym-1; xm-2 = ym-1 ym-2; …
x0 = ym-1 ym-2 … y0. (1.4)
Код Джонсона. Последовательность чисел в этом коде моделируется односторонним последовательным заполнением его разрядов вначале единицами, а затем нулями (таблица 1.3). Код Джонсона легко формируется с помощью регистров сдвига и легко дешифруется.
Т а б л и ц а 1.3
|
Код Джонсона |
Код “1 из 8” |
0 1 2 3 4 5 6 7
|
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 0 0 0 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 |
Код “1 из m”
Весьма интересным кодом является код “1 из m”, представленный для случая m=8 в табл. 1.3. Этот код характерен тем, что в любой кодовой комбинации присутствует только одна единица, что позволяет легко находить ошибки в случае искажения кода, и не требуется его дешифрация. Данный код, как и код Джонсона, является избыточным, требующим для своего изображения больше разрядов, чем соответствующие неизбыточные коды.
Кроме рассмотренных кодов существуют также другие самые разнообразные избыточные и неизбыточные коды [7].