Traducerea codului binar. Traducerea textului în cod digital. De ce este necesar codul binar?

Aici puteți converti numere binare în caractere ASCII, care sunt adesea destul de simple în minte.

1 - Convertiți fiecare 4 cifre binare într-o a șasea cifră.

Iată o diagramă de conversie în format binar:

0001 = 1 0010 = 2 0011 = 3 0100 = 4 0101 = 5 0110 = 6 0111 = 7 1000 = 8 1001 = 9 1010 = a (numărul hex a, nu litera a) = 1010 = c = 1110 1110 = e 1111 = f

(Numerele hexazecimale de la a la f sunt numerele zecimale de la 10 la 15. Ce este hexazecimalul sau „baza 16” este că, în loc ca fiecare cifră să fie capabilă să reprezinte 10 numere diferite, cum ar fi zecimală sau „baza 10”, fiecare cifră este, în schimb, aceasta poate reprezenta 16 numere diferite.)

Odată ce cunoașteți această diagramă, convertirea oricărui șir de cifre binare într-un șir de cifre hexazecimale este simplă.

De exemplu,

01000100 = 0100 0100 = 44 hex 1010001001110011 = 1010 0010 0111 0011 = a273 hex

Destul de simplu, nu? Convertiți cu ușurință un număr binar de orice lungime în echivalentul său hexazecimal.

(Acest lucru funcționează deoarece hexazecimalul este baza 16, iar binarul este baza 2, iar 16 este a patra putere a lui 2, deci sunt necesare 4 cifre binare pentru a obține 1 cifră hex. 10, pe de altă parte, nu este o putere a lui 2, deci nu putem converti binar în zecimal aproape la fel de ușor.)

2 - Împărțiți șirul de cifre hexazecimale în perechi.

Când convertiți un număr în ASCII, fiecare două cifre hexazecimale sunt caractere. Astfel, împărțiți șirul hexazecimal în două cifre.

Ați împărți un număr hexazecimal precum 7340298b392 în 6 perechi, astfel:

7340298b392 = 07 34 02 98 b3 92

Acestea sunt 6 perechi de cifre hexazecimale, deci vor fi 6 litere. (Cu excepția faptului că mi-am dat seama imediat că 98, b3 și 92 nu sunt litere. O să explic de ce într-un minut.)

3 - Convertiți fiecare pereche de cifre hexazecimale într-un număr zecimal.

Faceți acest lucru înmulțind (echivalentul zecimal) al cifrei din stânga cu 16 și adăugând a doua.

De exemplu, b3 hex = 11 * 16 + 3, care este egal cu 110 + 66 + 3, care este 179. (b hex este egal cu 11 zecimale.)

4 - Convertiți numere zecimale în caractere ASCII.

Acum, pentru a obține literele ASCII pentru numerele zecimale, rețineți că în ASCII, 65 este un „A” majuscul și 97 este un „a” minuscul.

Deci, ce este litera 68?

68 - a 4-a literă a alfabetului cu majuscule, în dreapta?
65 = A, 66 = B, 67 = C, 68 = D.

Deci 68 este D.

Luați numărul zecimal, scădeți 64 pentru litere mari dacă numărul este mai mic de 97 sau 96 pentru litere mici dacă numărul este 97 sau mai mare, iar numărul de litere din alfabetul asociat cu acel set este de 2 cifre hexazecimale.

Alternativ, dacă nu vă este frică de o mică aritmetică hexagonală simplă, puteți sări peste pasul 3 și să treceți de la hex la ASCII, amintindu-vă de ex.

Hex 41 = "A" hex 61 = "a"

Deci, scădeți 40 hexadecimale pentru litere mari sau 60 hexadecimale pentru litere mici și convertiți ceea ce rămâne în zecimal pentru a obține numărul literei alfabetului.

De exemplu

01101100 = 6c, 6c - 60 = c = 12 zecimale = "l" 01010010 = 52, 52 - 40 = 12 hex = 18 zecimale = "R"

(Aceasta fiind spuse, este util să ne amintim că „m” (sau „M”) este a 13-a literă a alfabetului. Deci, puteți număra în sus sau în jos de la 13 pentru a găsi o literă care este mai aproape de mijloc decât de oricare capăt.)

Am văzut asta o dată pe o cămașă și am putut să-mi citesc în cap:

01000100 01000001 01000100

am facut asa:

01000100 = 0100 0100 = 44 hex, - 40 hex = ucase litera 4 = D 01000001 = 0100 0001 = 41 hex, - 40 hex = ucase litera 1 = A 01000100 = 01000100 = 0100100 = 40 hex, hex = 40 40 D

Cămașa scria „TATI”, ceea ce mi s-a părut mișto deoarece era achiziționat de o femeie însărcinată. Soțul ei trebuie să fie ca mine.

Cum am înțeles imediat că 92, b3 și 98 nu erau litere?

Deoarece codul ASCII pentru „z” minuscul este 96 + 26 = 122, care în hexazecimal este 7a. 7a este cel mai mare număr hexazecimal pentru o literă. Orice mai mare decât 7a nu este o literă.

Deci, cum poți face asta ca ființă umană.

Cum fac acest lucru programele de calculator?

Pentru fiecare set de 8 cifre binare, convertiți-l într-un număr și căutați-l într-un tabel ASCII.

(Acesta este o modalitate destul de evidentă și simplă. Un programator obișnuit s-ar putea gândi la alte 10 sau 15 moduri în câteva minute. Detaliile depind de mediul de interfață lingvistică a computerului.)

Am decis să fac un astfel de instrument precum conversia textului în cod binar și invers, există astfel de servicii, dar de obicei funcționează cu alfabetul latin, dar al meu traducătorul funcționează cu codificare Unicode în format UTF-8, care codifică caracterele chirilice în doi octeți.În momentul de față, capacitățile traducătorului sunt limitate la codificări pe doi octeți, adică. Nu este posibil să traducem caractere chinezești, dar voi corecta această neînțelegere enervantă.

Pentru a converti textul în reprezentare binară introduceți textul în fereastra din stânga și faceți clic pe TEXT->BIN în fereastra din dreapta va apărea reprezentarea sa binară.

Pentru a converti codul binar în text introduceți codul în fereastra din dreapta și apăsați BIN->TEXT; reprezentarea lui simbolică va apărea în fereastra din stânga.

Dacă traducerea codului binar în text sau invers, nu a funcționat - verificați corectitudinea datelor dvs.!

Actualizați!

Transformarea textului invers al formularului este acum disponibilă:

înapoi la normal. Pentru a face acest lucru, trebuie să bifați caseta: „Înlocuiți 0 cu spații și 1 cu substituent █”. Apoi lipiți textul în caseta din dreapta: „Text în reprezentare binară” și faceți clic pe butonul de sub acesta „BIN->TEXT”.

Atunci când copiați astfel de texte trebuie să fiți atenți pentru că... Puteți pierde cu ușurință spații la început sau la sfârșit. De exemplu, linia din partea de sus arată astfel:

██ █ █ ███████ █ ██ ██ █ █ ███ ██ █ █ ██ █ ██ █ █ ██ █ ███ █ ██ █ █ ██ █ █ ███ ██ █ █ ███ ██ █ ██

și pe fond roșu:

██ █ █ ███████ █ ██ ██ █ █ ███ ██ █ █ ██ █ ██ █ █ ██ █ ███ █ ██ █ █ ██ █ █ ███ ██ █ █ ███ ██ █ ██

Vezi câte spații la final poți pierde?

Toată lumea știe că computerele pot efectua calcule pe grupuri mari de date la viteză enormă. Dar nu toată lumea știe că aceste acțiuni depind doar de două condiții: dacă există sau nu curent și ce tensiune.

Cum reușește un computer să prelucreze o asemenea varietate de informații?
Secretul constă în sistemul de numere binar. Toate datele intră în computer, prezentate sub formă de unu și zero, fiecare dintre ele corespunde unei stări a firului electric: unii - tensiune înaltă, zerouri - joasă sau unii - prezența tensiunii, zerouri - absența acesteia. Convertirea datelor în zerouri și unu se numește conversie binară, iar desemnarea sa finală se numește cod binar.
În notație zecimală, pe baza sistemului numeric zecimal utilizat în viața de zi cu zi, o valoare numerică este reprezentată de zece cifre de la 0 la 9, iar fiecare loc din număr are o valoare de zece ori mai mare decât locul din dreapta acestuia. Pentru a reprezenta un număr mai mare de nouă în sistemul zecimal, un zero este plasat în locul lui, iar unul este plasat în următorul loc, mai valoros, din stânga. În mod similar, în sistemul binar, care utilizează doar două cifre - 0 și 1, fiecare loc este de două ori mai valoros decât locul din dreapta acestuia. Astfel, în codul binar doar zero și unu pot fi reprezentate ca numere simple, iar orice număr mai mare decât unu necesită două locuri. După zero și unu, următoarele trei numere binare sunt 10 (se citesc unu-zero) și 11 (se citesc unu-unu) și 100 (se citesc unu-zero-zero). 100 binar este echivalent cu 4 zecimale. Tabelul de sus din dreapta arată alte echivalente BCD.
Orice număr poate fi exprimat în binar, doar ocupă mai mult spațiu decât în ​​zecimal. Alfabetul poate fi scris și în sistemul binar dacă fiecărei litere i se atribuie un anumit număr binar.

Două cifre pentru patru locuri
Pot fi realizate 16 combinații folosind bile întunecate și luminoase, combinându-le în seturi de patru. Dacă bile întunecate sunt luate ca zerouri și bile luminoase ca unu, atunci 16 seturi se vor dovedi a fi un cod binar de 16 unități, valoarea numerică a care este de la zero la cinci (vezi tabelul de sus de la pagina 27). Chiar și cu două tipuri de bile în sistemul binar, un număr infinit de combinații pot fi construite pur și simplu prin creșterea numărului de bile din fiecare grup - sau a numărului de locuri în numere.

Biți și octeți

Cea mai mică unitate în procesarea computerizată, un bit este o unitate de date care poate avea una dintre cele două condiții posibile. De exemplu, fiecare dintre cele și zerouri (în dreapta) reprezintă 1 bit. Un bit poate fi reprezentat în alte moduri: prezența sau absența curentului electric, o gaură sau absența acestuia, direcția de magnetizare la dreapta sau la stânga. Opt biți formează un octet. 256 de octeți posibili pot reprezenta 256 de caractere și simboluri. Multe computere procesează câte un octet de date odată.

Conversie binară. Codul binar din patru cifre poate reprezenta numere zecimale de la 0 la 15.

Tabelele de coduri

Când se folosește codul binar pentru a reprezenta literele alfabetului sau semnele de punctuație, sunt necesare tabele de coduri care indică codul care corespunde cărui caracter. Au fost compilate mai multe astfel de coduri. Cele mai multe PC-uri sunt configurate cu un cod din șapte cifre numit ASCII sau American Standard Code for Information Interchange. Tabelul din dreapta arată codurile ASCII pentru alfabetul englez. Alte coduri sunt pentru mii de caractere și alfabete ale altor limbi ale lumii.

Parte dintr-un tabel de coduri ASCII

Sensul termenului „binar” este că acesta constă din două părți sau componente. Astfel, codurile binare sunt coduri care constau doar din două stări simbolice, precum negru sau alb, lumină sau întuneric, conductor sau izolator. Un cod binar în tehnologia digitală este o modalitate de reprezentare a datelor (numere, cuvinte și altele) ca o combinație de două caractere, care pot fi desemnate ca 0 și 1. Caracterele sau unitățile BC se numesc biți. Una dintre justificările pentru utilizarea BC este simplitatea și fiabilitatea stocării informațiilor pe orice mediu sub forma unei combinații a doar două dintre stările sale fizice, de exemplu, sub forma unei schimbări sau constante a fluxului de lumină atunci când citirea de pe un disc cu cod optic.
Există diferite posibilități de codificare a informațiilor.

Cod binar

În tehnologia digitală, o metodă de reprezentare a datelor (numere, cuvinte și altele) ca o combinație de două caractere, care pot fi desemnate ca 0 și 1. Semnele sau unitățile DC se numesc biți.

Una dintre justificările pentru utilizarea DC este simplitatea și fiabilitatea stocării informațiilor pe orice mediu sub forma unei combinații a doar două dintre stările sale fizice, de exemplu, sub forma unei schimbări sau constante a fluxului magnetic în o celulă dată a mediului de înregistrare magnetică.

Cel mai mare număr care poate fi exprimat în binar depinde de numărul de cifre utilizate, adică. asupra numărului de biți din combinația care exprimă numărul. De exemplu, pentru a exprima valorile numerice de la 0 la 7, este suficient să aveți un cod de 3 cifre sau 3 biți:

valoare numerica cod binar
0 000
1 001
2 010
3 011
4 100
5 101
6 110
7 111

Din aceasta putem observa că pentru un număr mai mare de 7 cu un cod de 3 cifre nu mai există combinații de coduri de 0 și 1.

Trecând de la numere la mărimi fizice, să formulăm afirmația de mai sus într-o formă mai generală: cel mai mare număr de valori m din orice mărime (temperatura, tensiune, curent etc.), care poate fi exprimat în cod binar, depinde asupra numărului de biți folosiți n ca m= 2n. Dacă n=3, ca în exemplul luat în considerare, atunci obținem 8 valori, inclusiv primul 0.
Codul binar este un cod în mai mulți pași. Aceasta înseamnă că la trecerea de la o poziție (valoare) la alta, mai mulți biți se pot schimba simultan. De exemplu, numărul 3 în codul binar = 011. Numărul 4 în codul binar = 100. În consecință, atunci când treceți de la 3 la 4, toți cei 3 biți își schimbă starea în opus simultan. Citirea unui astfel de cod de pe un disc de cod ar duce la faptul că, din cauza abaterilor inevitabile (toleranțe) în timpul producerii unui disc de cod, o modificare a informațiilor de la fiecare piesă separat nu va avea loc niciodată simultan. Acest lucru, la rândul său, ar duce la faptul că atunci când se trece de la un număr la altul, informații incorecte ar fi furnizate pe scurt. Deci, în timpul tranziției menționate mai sus de la numărul 3 la numărul 4, o ieșire pe termen scurt a numărului 7 este foarte probabilă atunci când, de exemplu, cel mai semnificativ bit din timpul tranziției și-a schimbat valoarea puțin mai devreme decât restul . Pentru a evita acest lucru, se folosește un așa-numit cod într-un singur pas, de exemplu așa-numitul Cod Gri.

Cod gri

Codul gri este un așa-numit cod într-un singur pas, adică. Când treceți de la un număr la altul, doar unul dintre toate biții de informații se schimbă întotdeauna. O eroare la citirea informațiilor de pe un disc de cod mecanic la trecerea de la un număr la altul va duce doar la faptul că trecerea de la o poziție la alta va fi doar ușor deplasată în timp, dar emiterea unei valori de poziție unghiulară complet incorectă atunci când trecerea dintr-o poziție în alta este complet eliminată.
Un alt avantaj al Grey Code este capacitatea sa de a oglindi informații. Deci, inversând bitul cel mai semnificativ, puteți schimba pur și simplu direcția de numărare și, astfel, puteți potrivi direcția reală (fizică) de rotație a axei. Schimbarea direcției de numărare în acest mod poate fi schimbată cu ușurință prin controlul așa-numitei intrări „Complement”. Valoarea de ieșire poate fi astfel crescătoare sau descrescătoare pentru aceeași direcție fizică de rotație a axei.
Deoarece informațiile exprimate în codul gri sunt codificate în mod pur și nu poartă informații numerice reale, trebuie mai întâi convertite într-un cod binar standard înainte de procesare ulterioară. Acest lucru se realizează folosind un convertor de cod (decodor Gray-Binar), care, din fericire, este ușor de implementat folosind un circuit de elemente logice exclusive sau (XOR), atât în ​​software, cât și în hardware.

Numerele zecimale corespunzătoare în intervalul de la 0 la 15 la coduri binare și gri

Codare binară Codare gri
Cod zecimal
Valoare binară Şaisprezece sens Cod zecimal Valoare binară Şaisprezece sens
0 0000 0h 0 0000 0h
1 0001 1h 1 0001 1h
2 0010 2h 3 0011 3h
3 0011 3h 2 0010 2h
4 0100 4h 6 0110 6h
5 0101 5h 7 0111 7h
6 0110 6h 5 0101 5h
7 0111 7h 4 0100 4h
8 1000 8h 12 1100 Ch
9 1001 9h 13 1101 Dh
10 1010 Ah 15 1111 Fh
11 1011 Bh 14 1110 Eh
12 1100 Ch 10 1010 Ah
13 1101 Dh 11 1011 Bh
14 1110 Eh 9 1001 9h
15 1111 Fh 8 1000 8h

Convertirea codului Gray în codul binar obișnuit se poate face folosind un circuit simplu cu invertoare și porți exclusive, așa cum se arată mai jos:

Cod Gri-Exces

Codul Gray obișnuit într-un singur pas este potrivit pentru rezoluțiile care pot fi reprezentate ca un număr ridicat la puterea lui 2. În cazurile în care este necesară implementarea altor permisiuni, secțiunea din mijloc este tăiată din codul Gray obișnuit și utilizată. În acest fel, codul rămâne „un singur pas”. Cu toate acestea, intervalul numeric nu începe de la zero, ci este deplasat cu o anumită valoare. La procesarea informațiilor, jumătate din diferența dintre rezoluția originală și cea redusă este scăzută din semnalul generat. Rezoluții precum 360? pentru a exprima un unghi sunt adesea implementate prin această metodă. Deci un cod Gray de 9 biți egal cu 512 pași, tăiat pe ambele părți cu 76 de pași, va fi egal cu 360°.

Pentru că este cel mai simplu și îndeplinește cerințele:

  • Cu cât sunt mai puține valori în sistem, cu atât este mai ușor să fabricați elemente individuale care operează pe aceste valori. În special, două cifre ale sistemului de numere binare pot fi ușor reprezentate de multe fenomene fizice: există un curent - nu există curent, inducția câmpului magnetic este mai mare decât o valoare de prag sau nu, etc.
  • Cu cât un element are mai puține stări, cu atât este mai mare imunitatea la zgomot și poate funcționa mai rapid. De exemplu, pentru a codifica trei stări prin mărimea inducției câmpului magnetic, va trebui să introduceți două valori de prag, care nu vor contribui la imunitatea la zgomot și la fiabilitatea stocării informațiilor.
  • Aritmetica binară este destul de simplă. Simple sunt tabelele de adunare și înmulțire - operațiile de bază cu numere.
  • Este posibil să se folosească aparatul de algebră logică pentru a efectua operații pe biți pe numere.

Legături

  • Calculator online pentru conversia numerelor dintr-un sistem numeric în altul

Fundația Wikimedia. 2010.

Vedeți ce este „Cod binar” în alte dicționare:

    Cod gri pe 2 biți 00 01 11 10 Cod gri pe 3 biți 000 001 011 010 110 111 101 100 Cod gri pe 4 biți 0000 0001 0011 0010 0110 0111101011011011011 0 1010 1011 1001 1000 Cod gri un sistem numeric în care două valori adiacente ... ... Wikipedia

    Codul punctului de semnal (SPC) al sistemului de semnal 7 (SS7, OX 7) este o adresă de nod unică (în rețeaua de domiciliu) utilizată la al treilea nivel MTP (rutare) în rețelele de telecomunicații OX 7 pentru identificarea... Wikipedia

    În matematică, un număr fără pătrat este un număr care nu este divizibil cu niciun pătrat, cu excepția lui 1. De exemplu, 10 este fără pătrat, dar 18 nu este, deoarece 18 este divizibil cu 9 = 32. Începutul șirului lui numerele fără pătrate sunt: ​​1, 2, 3, 5, 6, 7,… … Wikipedia

    Pentru a îmbunătăți acest articol, ați dori să: Wikifează articolul. Reluați designul în conformitate cu regulile de scriere a articolelor. Corectați articolul conform regulilor stilistice Wikipedia... Wikipedia

    Acest termen are alte semnificații, vezi Python (sensuri). Clasa de limbaj Python: mu... Wikipedia

    În sensul restrâns al cuvântului, expresia înseamnă în prezent „Încercare asupra unui sistem de securitate” și este mai înclinată spre semnificația următorului termen, atac cracker. Acest lucru s-a întâmplat din cauza unei distorsiuni a sensului cuvântului „hacker” în sine. Hacker... ...Wikipedia