Na rys. 1.9 przedstawiono kod „1 z 10” dia cyfr dziesiętnych.
Zwróćmy uwagę, że np. wprowadzając cyfrę dziesiętną z klawiszy kalkulatora elektronicznego w istocie zadajemy ją w kodzie „1 z 10". Wprowadzają® °P• cyfrę 7 wciskamy klawisz odpowiadający tej cyfrze co odpowiada podaniu 1 na tej pozycji, zaś wszystkie pozostałe są wyciśnięte co odpowiada podaniu 0 na pozostałych pozycjach.
1.2.7. Kody alfanumeryczne .
Oprócz cyfr często w układach cyfrowych zachodzi potrzeba reprezentacji innych symboli w systemie dwójkowym. Kody, które przedstawiają zarówno oyfry, litery jak 1 inne symbole nazywają się kodami alfanumerycznymi. Są one stosowane najczęściej przy komunikacji urządzenia cyfrowego z otoczeniem (np. operatorem) poprzez tzw. urządzenia zewnętrzne, Urządzenie cyfrowe operuje zwykle własnym kodem, a gdy' zachodzi potrzeba np. wyprowadzenia danych, wyrażane są one w kodzie alfanumerycznym i wysyłane do urządzeń wyjściowych jak np. elektryczna maszyna do pisania, różnego typu drukarki, perforatory taśm i kart czy monitory ekranowe. W przypadku wczytywania, urządzenie cyfrowe otrzymuje informacja w kodzie alfanumerycznym z urządzeń wejściowych Jak dalekopisy, czytniki taśm lub kart perforowanych, czytniki taśmy magnetycznej, po czym zamienia Je na swój kod wewnętrzny.
W praktyce korzysta się z kilku standardowych kodów, których typowym przykładem jest przedstawiony na rys. 1.10 7 bitowy kod ASCII (zwany równiki kodem ISO-7). Oprócz reprezentacji cyfr, liter i znaków specjalnych tod ten zawięra także szereg symboli mogących służyć do sterowania urządza drukujących (powrót karetki, nowa linia itp. w przypadku dalekopisu).
0 0 1 0 0 1 |
1 0 0 |
1 0 1 |
0 1 0 |
0 \ 1 |
1 1 0 |
11 | |
I0M |
i ®> |
P |
(ss) |
0 |
V |
p | |
M 1 1 |
A |
0 |
I |
1 |
4 |
<v | |
MM |
1 S |
K |
1 |
I |
b |
r | |
MM |
1 C |
S |
* |
s |
c |
$ | |
t M 1 |
1 0 |
T |
* |
ł |
4 |
t | |
MM MM |
1 i i F |
U V |
* |
5 ( |
e * |
u V | |
MII |
u. |
t |
W |
i |
7 |
g |
w |
M 1 0 |
i |
H |
X |
( |
0 |
h |
X |
MM |
£ |
I |
* |
) |
0 |
i |
0 |
MM |
J |
l |
* |
J |
j |
I | |
llll |
i |
1 l |
[ |
+ |
) |
k |
l |
M 0 0 MM |
X |
1 L 1 H |
\ 3 |
) |
< |
l m |
i |
MM |
1 N |
A |
• |
>, |
n | ||
1 M 1 |
1 0 |
- |
/ |
? |
0 |
(51) |
Rys. 1.10. Kod ASCII
1.2.8. Systemy dla przedstawiania liczb ze znakiem
->rf |
5-2 a|l |
fi 2 3 z fi |
N £ 2 •«i- •: 3 x g |
:«sl |
g ts * |
•ge? |
•g U ■ |
lii c Sili |
hi > Jh |
5ł5 |
Aby w układzie cyfrowym przedstawić liczbę ze znakiem, najczęściej wpro wadza się umowę, że pierwsza cyfra liczby przedstawia znak, przy czym O przedstawia znak. plus, zaś 1 minus*^.
Stosując taką zasadę wyróżnia się trzy metody zapisu liczb ze znakiem:
- zapis znak - moduł
• |
1 |
1 |
i |
i |
1 |
i |
0 |
0 |
0 |
1 |
i |
t |
1 |
i |
1 |
1 |
1 |
1 |
i |
i |
l |
j |
7 |
1 |
0 |
1 |
i |
3 |
3 |
3 |
3 |
1 |
1 |
0 |
t |
ś |
ł |
k |
l |
• |
1 |
1 |
i |
s |
i |
5 | |
• |
1 |
t |
l |
t |
( |
i |
S |
1 |
1 |
1 |
l |
7 |
7 |
7 |
1 |
1 |
1 |
t |
i |
1 |
0 |
-s | |
1 |
1 |
0 |
i |
1 |
• ( |
-7 | |
1 |
1 |
1 |
i |
» |
-t | ||
1 |
1 |
t |
1 |
H |
■3 |
-V |
• 5 |
1 |
1 |
TT |
1t |
-li |
• \ | ||
1 |
1 |
l |
i |
13 |
-5 |
- 3 | |
1 |
1 |
i |
i |
U |
-S |
-1 | |
1 |
1 |
i |
i |
15 |
1 |
- zapis znak - uzupełnienie do Jed- .
. nośęi .
- zapis znak - uzupełnienie do dwóch
Zapis znak - moduł zawiera, bit znaku, po którym następuje liczba w naturalnym systemie dwójkowym.
Np.:
(+5) = 0101; (-5) = 1101
Rys. 1.11. Wartości liczb ą-bitowych w różnych systemach zapisu ze znakiem
Zapis znak - uzupełnienie do jedności jest dla liczb dodatnich: identyczny z zapisem znak - moduł, zaś dla liczb ujemnych' powstaje przez negację cyfr zapisu znak -moduł liczby dodatniej wraz z bitem znaku. Np.:
(+5) = 0101.;
(-5) = 1010
Zapis znak - uzupełnienie do dwóch jest dla liczb dodatnich identyczny z zapisem znak - moduł, zaś dla liczb ujemnych n bitowych powstaje przez dopełnienie modułu liczby do liczby 2n. Np.:
(+5) = 0101 ; (-5) = 1011
Zapis znak - uzupełnienie do dwóch dla liczby ujemnej można też wyznaczyć dodając do zapisu znak uzupełnienie do jedności cyfrę 1 na najmniej znaczącej pozycji. . .
W tabeli na rys. 1.11 przedstawiono wszystkie 4-bitowe liczby w różnych systemach zapisu ze znakiem.
Stosowanie zapisów znak - uzupełnienie do jedności i uzupełnienie do dwóch upraszcza operacje arytmetyczne na liczbach Ujemnych.
1.2.9. Kody z zabezpieczeniami
Często przy przesyłaniu lub magazynowaniu informacji zakodowanych w postaci dwójkowej może dojść do ich zniekształcenia na skutek działania róż-
Będziemy tutaj mówili tylko o przedstawianiu liczb całkowitych, ponieważ każdą liczbę można sprowadzić do całkowitej przez wydzielenie odpowiedniej potęgi liczby 2.