Převodník binárního kódu na Gray je logický obvod, který se používá k převodu binárního kódu na jeho ekvivalentní Gray kód. Umístěním MSB 1 pod osu a MSB 1 nad osu a odrazem (n-1) bitového kódu kolem osy po 2n-1řádků, můžeme získat n-bitový šedý kód.
Konverzní tabulka 4bitového binárního kódu na šedý je následující:
Desetinné číslo | 4bitový binární kód | 4bitový šedý kód |
---|---|---|
abeceda | G1G2G3G4 | |
0 | 0000 | 0000 |
1 | 0001 | 0001 |
2 | 0010 | 0011 |
3 | 0011 | 0010 |
4 | 0100 | 0110 |
5 | 0101 | 0111 |
6 | 0110 | 0101 |
7 | 0111 | 0100 |
8 | 1000 | 1100 |
9 | 1001 | 1101 |
10 | 1010 | 1111 |
jedenáct | 1011 | 1110 |
12 | 1100 | 1010 |
13 | 1101 | 1011 |
14 | 1110 | 1001 |
patnáct | 1111 | 1000 |
Ve 4bitovém šedém kódu se 3bitový kód odráží proti ose nakreslené po 24-1-1čt=8čtřádek.
Jak převést binární kód na šedý
- V Grayově kódu bude MSB vždy stejný jako 1. bit daného binárního čísla.
- Aby bylo možné provést 2ndbitu šedého kódu, provedeme exkluzivní-nebo (XOR) 1. a 2ndbit binárního čísla. To znamená, že pokud jsou oba bity různé, výsledek bude jeden jiný, výsledek bude 0.
- Abyste získali 3rdbit šedého kódu, musíme provést exkluzivní-nebo (XOR) z 2nda 3rdbit binárního čísla. Postup zůstává stejný pro 4čtbit Grayova kódu. Vezměme si příklad pro pochopení těchto kroků.
Příklad
Předpokládejme, že máme binární číslo 01101, které chceme převést na Grayův kód. K provedení této konverze je třeba provést následující kroky:
- Jak víme, 1Svatýbit Grayova kódu je stejný jako MSB binárního čísla. V našem příkladu je MSB 0, takže MSB nebo 1Svatýbit šedého kódu je 0.
- Dále provedeme operaci XOR prvního a druhého binárního čísla. 1Svatýbit je 0 a 2ndbit je 1. Oba bity jsou různé, takže 2ndbit Grayova kódu je 1.
- Nyní provedeme XOR ze 2ndbit a 3rdbit binárního čísla. 2ndbit je 1 a 3rdbit je také 1. Tyto bity jsou stejné, takže 3rdbit Grayova kódu je 0.
- Znovu proveďte operaci XOR 3rda 4čtbit binárního čísla. 3rdbit je 1 a 4čtbit je 0. Protože se tyto bity liší, 4čtbit Grayova kódu je 1.
- Nakonec proveďte XOR ze 4čtbit a 5čtbit binárního čísla. 4čtbit je 0 a 5čtbit je 1. Oba bity jsou různé, takže 5čtbit Grayova kódu je 1.
- Šedý kód binárního čísla 01101 je 01011.
Převod šedé na binární kód
Převodník šedého na binární kód je logický obvod, který se používá k převodu šedého kódu na jeho ekvivalentní binární kód. K převodu Grayova kódu na binární číslo se používá následující obvod.
Stejně jako konverze binárního kódu do šedého; je to také velmi jednoduchý proces. K převodu Grayova kódu na binární se používají následující kroky.
- Stejně jako binární k šedé, v šedé k binárnímu, 1Svatýbit binárního čísla je podobný MSB kódu Gray.
- 2ndbit binárního čísla je stejný jako 1Svatýbit binárního čísla, když je 2ndbit Grayova kódu je 0; jinak 2ndbit je změněn bit 1Svatýbit binárního čísla. To znamená, že pokud 1Svatýbit binárního čísla je 1, pak 2ndbit je 0, a pokud je 0, pak 2ndtrochu být 1.
- 2ndkrok pokračuje pro všechny bity binárního čísla.
Příklad převodu Gray kódu na binární
Předpokládejme, že máme šedý kód 01011, který chceme převést na binární číslo. Pro převod musíme provést následující kroky:
nat vs postel
- 1. bit binárního čísla je stejný jako MSB kódu Gray. MSB kódu Gray je 0, takže MSB binárního čísla je 0.
- Nyní pro 2ndtrochu, zkontrolujeme 2ndbit Grayova kódu. 2ndbit Grayova kódu je 1, takže 2ndbit binárního čísla je ten, který je změněným číslem 1Svatý
- Další bit Grayova kódu je 0; 3rdbit je stejný jako 2ndbit Grayova kódu, tedy 1.
- 4čtbit Grayova kódu je 1; 4čtbit binárního čísla je 0, což je změněné číslo 3rd
- 5čtbit Grayova kódu je 1; 5čtbit binárního čísla je 1; to je změněné číslo 4čtbit binárního čísla.
- Takže binární číslo Grayova kódu 01011 je 01101.
Bity 4bitového Grayova kódu jsou považovány za G4G3G2G1. Nyní z převodní tabulky,
The Karnaughovy mapy (K-mapy) pro G4, G3, G2,a G1jsou následující: