디지털 장치에 정보를 표시하는 방법은 무엇입니까? 무선전자공학 및 전기공학 백과사전

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넓은 의미의 정보는 일반적으로 사회 생활의 사건, 자연 현상 및 기술 장치의 프로세스에 대한 다양한 정보로 이해됩니다. 그것은 우리의 말, 책과 신문의 텍스트, 측정 도구의 판독 값에 포함되어 있으며 현실 세계의 사물과 현상에 내재된 다양성을 반영합니다. 어떤 물질적 형태로 구체화되고 기록된 정보를 메시지라고 하며 신호를 통해 전송됩니다. 대부분의 물리량의 본질은 특정 범위(온도, 압력, 속도 등) 내에서 어떤 값이든 취할 수 있다는 것입니다.

이 정보를 표시하고 해당 센서의 출력에 나타나는 신호는 임의의 시간 간격에서 무한한 수의 값을 가질 수 있습니다. 이 경우 연속적인 신호가 원래의 정보와 유사하게 변하기 때문에 보통 아날로그라 하고, 이러한 신호가 동작하는 장치를 아날로그라 한다. 매개변수에 고정된 개별 값 세트가 포함된 개별 메시지도 있습니다. 그리고 이 세트는 유한하기 때문에 그러한 메시지에 포함된 정보의 양도 유한합니다.

실제로 연속 메시지는 개별 형식으로 표시될 수 있습니다. 정보 소스와 수신자의 오류와 정보 전송 채널의 간섭 존재로 인해 메시지 크기의 연속성을 실현할 수 없습니다. 따라서 메시지를 표시하는 연속 신호에 레벨 및 시간 양자화를 적용할 수 있으며, 레벨 양자화에서는 가능한 전압 또는 전류 값 세트가 이 간격에서 이산 값의 유한한 세트로 대체됩니다.

시간 양자화에는 연속 신호를 클록 펄스라고 하는 특정 간격(그림 1)을 따르는 일련의 펄스로 대체하는 작업이 포함됩니다. 클럭 간격을 적절하게 선택하면 정보 손실이 발생하지 않습니다. 시간 및 레벨 양자화를 동시에 도입하면 각 샘플의 진폭은 선택된 유한 값 세트에서 가장 가까운 허용 값을 취하게 됩니다. 모든 샘플의 총체는 이산 신호 또는 디지털 신호를 형성합니다. 이산 신호의 각 값은 숫자로 표시될 수 있습니다. 디지털 기술에서는 이 과정을 코딩(샘플링)이라고 하며 결과 숫자 집합을 신호 코드라고 합니다.

그림. 1

특정 신호를 변환하거나 전송하는 대신 디지털 장치의 이러한 작업은 해당 코드에서 수행될 수 있습니다. 이 경우 ADC를 사용하여 디지털 신호로 변환된 아날로그 신호로 작동할 수도 있습니다.

따라서 개별 메시지는 일련의 숫자와 기호(예: "+" 및 "-" 기호)로 구성됩니다. 각 숫자는 숫자로 구성됩니다. 숫자를 디지털 문자로 쓰는 방식을 숫자 체계라고 합니다. 디지털 기술에서는 소위 위치 번호 시스템이 사용됩니다 [20, 32]. 숫자에 포함된 각 숫자의 의미는 숫자 표기에서의 위치에 따라 다릅니다. 위치 시스템에 사용되는 다양한 숫자의 수를 시스템의 기본이라고 합니다. 기수에 따라 위치 숫자 체계는 십진수(기수 10, 이진수 - 기수 2 등)가 될 수 있습니다. 모든 숫자 체계에서 숫자의 형성은 다음과 같이 수행됩니다. 위치는 고정되어 있으며 숫자라고 합니다. 각 숫자에는 자체 가중치가 할당됩니다 h_i (여기서 i는 숫자입니다); 시간_i=pⁱ(p는 시스템의 기본입니다.) 숫자 a는 숫자 안에 배치됩니다._i 그러면 임의의 숫자 A는 다음과 같이 나타낼 수 있습니다.

A=((n-1)∑(i=-1))a₁h₁

여기서 n은 소수점 이하 자릿수입니다. m - 소수점 이하 자릿수. 숫자의 순서입니다.

a_n-1,a_n-2, ...., ㅏ₁은₀은_-1은_-2, ..., ㅏ_-m

주어진 숫자 체계에서 숫자 코드로 간주될 수 있습니다.

디지털 기술에서 가장 널리 사용되는 수 체계는 숫자 0과 1만 포함하고 숫자 2를 기반으로 하는 이진수 체계입니다. 예를 들어 십진수 및 이진수 체계에서 숫자 25,5는 다음과 같이 나타낼 수 있습니다.

726,4진수와 726,4진수 시스템은 훨씬 덜 자주 사용됩니다. 특히, 보다 편리하게 프로그램을 준비하는 데 사용됩니다. 이진 명령 코드의 짧은 기록, 이러한 시스템은 이진 시스템으로 변환하기 위해 특별한 작업이 필요하지 않기 때문입니다. 따라서 XNUMX진수 또는 XNUMX진수를 XNUMX진수로 변환하려면 변환된 숫자의 각 자릿수가 각각 XNUMX자리 및 XNUMX자리 이진수로 대체됩니다. 예를 들어, 이진수의 XNUMX진수 XNUMX가 있습니다. 보기 (XNUMX)₈== (111010110,1)₂. 9보다 큰 XNUMX진수를 표시할 때 편의를 위해 최대 유효 숫자 XNUMX개는 일반적으로 기호 A, B, C, D, E, F로 표시됩니다.

디지털 장치에서는 소위 이진 십진 코드도 널리 사용됩니다. 이 코드에서는 십진수의 각 자릿수가 이진 코드로 표시됩니다. 표 1은 다양한 숫자 체계의 숫자 코드를 보여줍니다.

표 1

10진수 체계의 숫자를 2진수 체계의 숫자로 변환하는 것은 쉽습니다. 이 경우 정수의 번역 순서는 분수의 번역 순서와 다릅니다. 2진수를 사용하는 정수 X를 2진수 시스템으로 변환하려면 마지막 몫이 XNUMX보다 작아질 때까지 주어진 숫자와 결과 몫을 XNUMX로 순차적으로 나누어야 합니다.

변환 결과는 왼쪽에서 오른쪽으로 마지막 몫에서 시작하여 첫 번째 나머지로 끝나는 일련의 숫자로 작성됩니다(이 경우 가장 낮은 숫자의 숫자가 첫 번째 나머지입니다).

숫자를 나누는 과정의 모든 작업은 십진법으로 수행됩니다.

작성자: -=GiG=-, gig@sibmail; 간행물: cxem.net

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