本文主要是介绍电子电路基础06,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!
在一组数的编码中,若任意两个相邻的代码只有一位二进制数不同,则称这种编码为格雷码(Gray Code),另外由于最大数与最小数之间也仅一位数不同,即“首尾相连”,因此又称循环码或反射码。 [2] 在数字系统中,常要求代码按一定顺序变化。例如,按自然数递增计数,若采用8421码,则数0111变到1000时四位均要变化,而在实际电路中,4位的变化不可能绝对同时发生,则计数中可能出现短暂的其它代码(1100、1111等)。在特定情况下可能导致电路状态错误或输入错误。使用格雷码可以避免这种错误。格雷码有多种编码形式。
这种方法基于格雷码是反射码的事实,利用递归的如下规则来构造:
1位格雷码有两个码字
(n+1)位格雷码中的前2n个码字等于n位格雷码的码字,按顺序书写,加前缀0
(n+1)位格雷码中的后2n个码字等于n位格雷码的码字,按逆序书写,加前缀1
n+1位格雷码的集合 = n位格雷码集合(顺序)加前缀0 + n位格雷码集合(逆序)加前缀1。
异或转换
二进制码→格雷码(编码):
此方法从对应的n位二进制码字中直接得到n位格雷码码字,步骤如下:
公式表示:
(G:格雷码,B:二进制码)
例如:二进制码0101,为4位数,所以其所转为之格雷码也必为4位数,因此可取转成之二进位码第五位为0,即0 b3 b2 b1 b0。
0 xor 0=0,所以g3=0
0 xor 1=1,所以g2=1
1 xor 0=1,所以g1=1
0 xor 1=1,所以g0=1
因此所转换为之格雷码为0111
格雷码→二进制码(解码):
从左边第二位起,将每位与左边一位解码后的值异或,作为该位解码后的值(最左边一位依然不变)。依次异或,直到最低位。依次异或转换后的值(二进制数)就是格雷码转换后二进制码的值。
公式表示:
(G:格雷码,B:二进制码)
原码:p[n:0];格雷码:c[n:0](n∈N);编码:c=G(p);解码:p=F(c);
书写时按从左向右标号依次减小,即MSB->LSB,编解码也按此顺序进行
...................c[n]=p[n],
反相器就是非门。
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