Меню English Ukrainian російська Головна

Безкоштовна технічна бібліотека для любителів та професіоналів Безкоштовна технічна бібліотека


Про двійкову систему та коди. Радіо - початківцям

Радіо - початківцям

Довідник / Радіо - початківцям

Коментарі до статті Коментарі до статті

У цифровій техніці передану, прийняту чи перетворену інформацію виражають набором символів двійкової системи числення- двійковим кодом.

Будь-яке звичне нам десяткове число може бути представлене як сукупність одиниць та нулів цієї системи. Десяткове число 7, наприклад, у двійковій системі пишуть так: 0111. Тут крайній лівий символ - старший розряд, а крайній правий символ-молодший розряд чотириразрядного кодового коду. Переведення цього двійкового числа до десяткової системи числення виконують у такому порядку: 0111=0X23+1X22+1X21+1Х20 =0+4+2+1 =7.

В основі перетворення двійкового числа в десяткове лежить число 2. Сам код у цьому випадку називають двійковим натуральним або кодом 8-4-2-1.

Перекладати десяткові числа в двійкові і назад у межах чотирирозрядного коду допоможе таблиця 1.

Таблиця 1

Десяткове число Двійкове число
0 0000
1 0001
2 0010
3 0011
4 0100
5 0101
6 0110
7 0111
8 1000
9 1001
10 1010
11 1011
12 1100
13 1101
14 1110
15 1111

Щоб міцніше закріпити в пам'яті принцип кодування цифрової інформації в двійковій системі, пропонуємо дослідним шляхом проаналізувати роботу чотирирозрядного лічильника двійкового, зібраного, наприклад, на JK-тригерах за схемою, наведеною на рис. 1.

Про двійкову систему та коди
Рис. 1 Чотирьохрозрядний лічильник

Усі деталі лічильника змонтуйте на макетній панелі. До прямих виходів всіх тригерів підключіть світлодіоди чи інші індикатори, якими можна було б візуально спостерігати за логічними станами тригерів. Функцію джерела вхідних рахункових імпульсів великої тривалості виконує RS-тригер, зібраний на логічних елементах 2І-НЕ DD1.1, DD1.2 та керований кнопкою SB1.

Заготуйте таблицю (табл. 2), до якої символами двійкової системи числення записуватимете логічні стани тригерів лічильника імпульсів. У крайній лівій колонці "Рахунок" відразу ж запишіть порядкові номери вхідних імпульсів від 0 до 15. У другій колонці зліва (Q1) записуйте логічний стан першого тригера при кожному черговому імпульсі, в третій колонці (Q2) - логічний стан другого тригера і т.д. буд.

Отже, перевірте монтаж, надійність пайок і, якщо помилок не виявите, увімкніть живлення. При цьому деякі світлодіоди можуть спалахнути, сигналізуючи про те, що тригери, що належать до них, в момент включення живлення опинилися в одиничному стані. Натисніть кнопку SB2, щоб. на вхід R тригерів подати напругу низького рівня і цим встановити всі тригери лічильника в нульовий стан. Тепер усі індикатори згасли. Цей логічний стан всіх тригерів чотирирозрядного лічильника імпульсів позначте в таблиці нулями.

Таблиця 2

рахунок Q1 Q2 Q3 Q4
0 0 0 0 0
1 1 0 0 0
2 0 1 0 0
3 1 1 0 0
4 0 0 1 0
5 1 0 1 0
6 0 1 1 0
7 1 1 1 0
8 0 0 0 1
9 1 0 0 1
10 0 1 0 1
11 1 1 0 1
12 0 0 1 1
13 1 0 1 1
14 0 1 1 1
15 1 1 1 1

Тепер швидко натисніть і відпустіть кнопку SB1. При цьому RS-тригер переключиться з нульового стану в одиничний сам і напругою високого рівня на прямому виході переключить у такий стан перший тригер лічильника. В результаті увімкнеться світлодіод HL1. Решта тригерів лічильника зберігатиме нульовий стан, і їх світлодіоди, природно, світити не повинні.

Запишіть цей стан тригерів в таблицю: колонку Ql-1, в інші-0. Натисніть вдруге кнопку SB1, імітуючи другий вхідний імпульс. Відразу ж згасне перший світлодіод і увімкнеться другий – HL2. Тепер у одиничному стані опинився другий тригер, а решта у нульовому. Запишіть ці логічні стани тригерів у рядок, що відповідає другому вхідному імпульсу.

Третій вхідний імпульс знову встановить перший тригер лічильника в одиничний стан і змінить стан другого тригера, тому світитимуть індикатори HL1 і HL2. У таблиці такий стан лічильника запишіть у такому вигляді: 1100. При четвертому вхідному імпульсі світитиме лише світлодіод HL3, а таблиці має з'явитися запис 0010.

Так, не поспішаючи, натискаючи кнопку SB1 і зчитуючи по світінню індикаторів стану тригерів, ви поступово заповните всю таблицю логічних станів чотирирозрядного лічильника. Після цього відключіть RS-тригер від входу лічильника і подайте на нього від генератора послідовність імпульсів, що випливають із частотою 1...2 Гц. Порядок орання індикаторів, який можна простежити за такою частотою, підтвердить ваші записи, що характеризують роботи двійкового чотирирозрядного лічильника.

Підведемо підсумки. Перший тригер вашого досвідченого лічильника є молодшим розрядом, а четвертий - старшим розрядом чотирирозрядного лічильника. Відповідно розташовані в таблиці та колонки символів логічних станів тригерів. Але в двійковій системі символи молодших розрядів по відношенню до старших мають праворуч. Тому, щоб за складеною вами таблиці визначити кодовий стан лічильника при кожному з п'ятнадцяти вхідних імпульсів, записи в ній читати праворуч наліво або попередньо перевернути таблицю дзеркально.

В результаті вийде: при першому вхідному імпульсі - 0001, при другому - 0010, при третьому - 0011 і т. д. до п'ятнадцятого імпульсу, коли кодовий стан лічильника буде 1111, після чого повторюється рахунок імпульсів. Коротше кажучи, ця таблиця коду стану лічильника, але, звичайно, в перевернутому вигляді.

Подібні досліди з відповідними висновками можна, зрозуміло, провести з чотирирозрядним лічильником на D-тригерах, з'єднавши їх інверсні виходи з входами D, щоб тригери працювали в рахунковому режимі. Корисно провести таке дослідження і з мікросхемою К155ІЕ2. Включивши її за схемою, зображеною на рис. 2 можна скласти таблицю кодових станів такого лічильника імпульсів від 0 до 9.

Про двійкову систему та коди
Рис. 2 Досвід з мікросхемою К155ІЕ2

Як ви вже знаєте, максимальне десяткове число, яке можна виразити двійковим чотирирозрядним кодом - 15. А якщо це число тризначне, наприклад, 137? У двійковому коді воно буде виглядати громіздко і не завжди зручне для переробки: 10001001. Тому в цифровій техніці, крім двійкового коду, застосовують ще двійково-десятковий код, де кожну цифру десяткового числа представляють у двійковому вигляді. При двійково-десятковому коді те ж тризначне число 137 має такий вигляд:

0001

0011

0111

1

3

7

А яким чином двійкові чи двійково-десяткові кодові стани лічильників імпульсів переводять у цифри десяткової системи числення? Це виконується за допомогою дешифраторів та індикаторів, що знакосинтезують.

Дивіться інші статті розділу Початківцю радіоаматору.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Новий спосіб управління та маніпулювання оптичними сигналами 05.05.2024

Сучасний світ науки та технологій стрімко розвивається, і з кожним днем ​​з'являються нові методи та технології, які відкривають перед нами нові перспективи у різних галузях. Однією з таких інновацій є розробка німецькими вченими нового способу керування оптичними сигналами, що може призвести до значного прогресу фотоніки. Нещодавні дослідження дозволили німецьким ученим створити регульовану хвильову пластину всередині хвилеводу із плавленого кремнезему. Цей метод, заснований на використанні рідкокристалічного шару, дозволяє ефективно змінювати поляризацію світла через хвилевід. Цей технологічний прорив відкриває нові перспективи розробки компактних і ефективних фотонних пристроїв, здатних обробляти великі обсяги даних. Електрооптичний контроль поляризації, що надається новим методом, може стати основою створення нового класу інтегрованих фотонних пристроїв. Це відкриває широкі можливості для застосування. ...>>

Приміальна клавіатура Seneca 05.05.2024

Клавіатури – невід'ємна частина нашої повсякденної роботи за комп'ютером. Однак однією з головних проблем, з якою стикаються користувачі, є шум, особливо у випадку преміальних моделей. Але з появою нової клавіатури Seneca від Norbauer & Co може змінитися. Seneca – це не просто клавіатура, це результат п'ятирічної роботи розробників над створенням ідеального пристрою. Кожен аспект цієї клавіатури, починаючи від акустичних властивостей до механічних характеристик, був ретельно продуманий і збалансований. Однією з ключових особливостей Seneca є безшумні стабілізатори, які вирішують проблему шуму, характерну для багатьох клавіатур. Крім того, клавіатура підтримує різні варіанти ширини клавіш, що робить її зручною для будь-якого користувача. І хоча Seneca поки не доступна для покупки, її реліз запланований на кінець літа. Seneca від Norbauer & Co є втіленням нових стандартів у клавіатурному дизайні. Її ...>>

Запрацювала найвища у світі астрономічна обсерваторія 04.05.2024

Дослідження космосу та її таємниць - це завдання, яка привертає увагу астрономів з усього світу. У свіжому повітрі високих гір, далеко від міських світлових забруднень, зірки та планети розкривають свої секрети з більшою ясністю. Відкривається нова сторінка в історії астрономії із відкриттям найвищої у світі астрономічної обсерваторії – Атакамської обсерваторії Токійського університету. Атакамська обсерваторія, розташована на висоті 5640 метрів над рівнем моря, відкриває нові можливості для астрономів у вивченні космосу. Це місце стало найвищим для розміщення наземного телескопа, надаючи дослідникам унікальний інструмент вивчення інфрачервоних хвиль у Всесвіті. Хоча висотне розташування забезпечує більш чисте небо та менший вплив атмосфери на спостереження, будівництво обсерваторії на високій горі є величезними труднощами та викликами. Однак, незважаючи на складнощі, нова обсерваторія відкриває перед астрономами широкі перспективи для дослідження. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Видалення подряпин з автомобіля сонячним світлом 15.08.2022

Поява подряпин на автомобілі неминуча. Вони псують загальний вигляд і доводиться звертатися до фахівців для їхнього усунення. Однак завдяки розробці корейських учених незабаром все можна буде робити самостійно і без особливих зусиль.

Фахівці створили інноваційний засіб, який потрібно нанести на подряпину та поставити машину на сонці. За півгодини подряпина зникне. За словами винахідників, цей матеріал містить полімерну сітку на основі акрил-поліолу. Під впливом інфрачервоних променів відбувається хімічна реакція, що відновлює дрібні пошкодження на ділянці нанесення засобу.

Процес регенерації можна прискорити. Для цього необхідно використовувати концентроване світло. Наприклад, підійде збільшувальне скло. У цьому випадку час очікування можна скоротити до 30 секунд.

Команда творців зазначила, що засіб має прозору фактуру, тому потреби підбирати його під колір автомобіля немає. У виробництво новинка надійде найближчим часом.

Інші цікаві новини:

▪ Германан – суперник графена

▪ Безпечне ядерне паливо на основі торію

▪ Сон рятує від інфекцій

▪ Комп'ютерний зір для електросамокату

▪ Життя біля вітряної турбіни

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

 

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Електронні довідники. Добірка статей

▪ стаття Бхактиведанта Свамі Прабхупада. Знамениті афоризми

▪ стаття Чи корисно змушувати займатися фізкультурою? Детальна відповідь

▪ стаття Сумочник пастуший. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Фарбування шовку. Прості рецепти та поради

▪ стаття Особливості національних широкосмугових трансформаторів Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

ім'я:


E-mail (не обов'язково):


коментар:





All languages ​​of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024