- •Министерство образования и науки российской федерации
- •Содержание
- •2.2. Аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразования сигналов. Цифро-аналоговые преобразователи
- •Аналого-цифровые преобразователи
- •Занятие 2
- •2.4. Фильтры, их классификация и основные характеристики.
- •Занятие 3
- •3.2. Современные цифровые интегральные микросхемы Общие сведения
- •Системы счисления и двоичные коды
- •Булева алгебра
- •Взаимное соответствие булевых функций и логических схем
- •1.6. Логические элементы
- •Параметры микросхем
- •Занятие 4
- •3.4. Генераторы Генераторы гармонических колебаний Принцип работы генератора гармонических колебаний
- •Генераторы lc-типа
- •Генераторы прямоугольных колебаний (мультивибраторы) Мультивибраторы на транзисторах
- •Мультивибраторы на основе цифровых интегральных схем
- •Занятие 5
- •4. Акустоэлектрические и электроакустические конверторы энергии сигналов. Основные соотношения электроакустического преобразователя
- •Физические принципы преобразования
- •Занятие 6
- •6.1. Методы и средства записи, хранения и воспроизведения информации на магнитных носителях. Принципы магнитной записи
- •Особенности процесса магнитной записи, воспроизведения и стирания сигналограмм Воспроизведение магнитной записи
- •Основные физические закономерности
- •Шумы, помехи и искажения при магнитной записи
- •Шумы магнитной ленты
- •Аддитивные шумы и помехи
- •Выпадения сигналов
- •Занятие 7
- •6.1.1. Носители магнитной записи
- •Строение лент и используемые материалы
- •Характеристики магнитных лент
- •Магнитные ленты для аналоговых магнитофонов
- •Занятие 8
- •6.1.2. Магнитные диски
- •Размещение информации на дисках
- •Адресация информации на диске
- •Накопители на жестких магнитных дисках
- •Дисковые массивы raid
- •Занятие 9
- •7. Электромагнитные системы передачи и приема информации, их классификация. Системы и каналы передачи данных
- •Системы передачи данных и их характеристики
- •Линии и каналы связи
- •Занятие 10
- •8.2. Особенности распространения радиоволн
- •Распространение сверхдлинных и длинных волн.
- •Распространение средних волн.
- •Распространение коротких волн.
- •Распространение миллиметровых и субмиллиметровых волн.
- •Занятие 11
- •8.4. Фидеры Классификация проводных линий связи
- •Рекомендации по выбору и эксплуатации фидеров
- •Занятие 12
- •8.6. Приемные устройства Назначение и классификация радиоприемных устройств.
- •Основные показатели радиоприемников.
- •Структурные схемы радиоприемников.
- •Занятие 13
- •9.1.2. Структура телевизионных приемников
- •Структура телевизионного приемника
- •Занятие 14
- •10. Системы двухпроводной связи. Принцип телефонной связи.
- •Dect-телефония
- •Компьютерная телефония
- •Интернет-телефония
- •Системы сотовой радиотелефонной связи
- •Занятие 15
- •11.2. Организация связи с помощью эвм, телекоммуникационные сети. Классификация и архитектура информационно-вычислительных сетей
- •Виды информационно-вычислительных сетей
- •Локальные вычислительные сети
- •Виды локальных вычислительных сетей
- •Занятие 16
- •12.2. Спутниковая связь.
- •Орбиты исз.
- •Особенности передачи сигналов.
- •Методы ретрансляции.
- •Антенное оборудование.
- •Сети спутниковой связи.
- •Занятие 17
- •13.2. Основы измерений информативных характеристик электромагнитных полей.
- •Библиографический список литературы
Системы счисления и двоичные коды
Всякое число представляется набором цифр. Способ представления чисел цифрами характеризует систему счисления (код). Наибольшее распространение получили позиционные системы счисления, в которых число, эквивалентное записанной цифре, определяется как значением этой цифры, так и ее положением (позицией) среди других цифр. Основание системы — это число, равное количеству цифр, необходимых для выражения всех чисел в пределах одного разряда. Десятичная (децимальная) система счисления — типичный пример позиционной системы.
Положительное число из iразрядов в позиционной системе с основаниемаможет быть представлено как
(1.1)
где х— любая цифра от 0 доа-1; первый член представляет собой старший разряд числа, а последний — младший.
В десятичной системе например, число 573 можно представить как 57310=5102+7101+3100.
В цифровой аппаратуре применяют приборы, которые имеют два рабочих состояния. Здесь наиболее удобными оказались двоичные (бинарные) коды. Существует ряд двоичных кодов, каждый из которых обладает определенными свойствами. В цифровой технике наибольшее применение получил так называемый натуральный двоичный код, в котором i-разрядное число представляется как
(1.2)
Здесь xможет иметь два значения - 0 и 1.
Порядок счета в натуральном двоичном коде совпадает с порядком счета внутри каждого десятичного разряда, что упрощает взаимный перевод чисел десятичного и двоичного кодов. Этот двоичный код называют еще кодом 8421 — по весовым коэффициентам (или короче весам) первых четырех разрядов числа. В дальнейшем при упоминании двоичного кода подразумевается код 8421. В табл. 1.1 приведены десятичные числа от 0 до 15 и их эквиваленты в коде 8421. Из таблицы следует, что для представления десятичных цифр от 0 до 9 (одного десятичного разряда) требуются четыре двоичные цифры, т. е. двоичные числа длиннее эквивалентных десятичных.
Двоичные числа, представленные в таблице, и им подобные характеризуют прямой код. Кроме этого применяются и другие коды, с помощью которых упрощаются арифметические действия. К ним относятся, в частности, обратный и дополнительный коды.
Таблица 1.1
Код |
Код |
Код | |||
десятичный |
8421 |
десятичный |
8421 |
десятичный |
8421 |
0 1 2 3 4 5 |
0000 0001 0010 0011 0100 0101 |
6 7 8 9 10 |
0110 0111 1000 1001 1010 |
11 12 13 14 15 |
1011 1100 1101 1110 1111 |
Двоичное число в обратном коде отличается от числа в прямом коде тем, что в каждом разряде имеет 0 вместо 1 и наоборот. Дополнительный код числа образуется из обратного кода добавлением 1 к младшему разряду. Так, десятичному числу - 9 в обратном двоичном коде соответствует число 0110, а в дополнительном - 0111.
Широко применяется двоично-десятичный код, в котором цифры каждого разряда десятичного числа представляются четырехразрядным двоичным числом (тетрадой). Так, число N10=573 в двоично-десятичном коде имеет вилN2-10=0101 0111 0011. Основное достоинство двоично-десятичного кода — в простоте взаимного перевода десятичных и двоичных чисел, так как непосредственное схемное преобразование десятичных чисел в двоичные и наоборот связано с большими аппаратурными затратами. Это важный момент с точки зрения взаимодействия человека с машиной, поскольку в большинстве случаев цифровая информация, подлежащая переработке и преобразованию, задается в десятичном коде и в этом же коде должны быть представлены окончательные результаты. Главный недостаток двоично-десятичного кода — громоздкость и избыточность, так как шесть двоичных комбинаций (от 10102=1010до 11112=1510) при этом не используются.