バイナリからグレイコードへの変換

バイナリからグレイコードへの変換

バイナリからグレイ コードへのコンバータは、バイナリ コードを同等のグレイ コードに変換するために使用される論理回路です。 1 の MSB を軸の下に、1 の MSB を軸の上に配置し、2 以降の軸に関する (n-1) ビット コードを反映することによって n-1 行を取得すると、n ビットのグレイ コードを取得できます。

4 ビット バイナリからグレイ コードへの変換テーブルは次のとおりです。

10進数 4ビットバイナリコード 4ビットグレイコード
あいうえお G 1 G 2 G 3 G 4
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
十一 1011 1110
12 1100 1010
13 1101 1011
14 1110 1001
15 1111 1000

4 ビット グレイ コードでは、2 ビットの後に描かれた軸に対して 3 ビット コードが反映されます。 4-1 -1 番目 =8 番目 行。

バイナリからグレイコードへの変換

バイナリをグレイコードに変換する方法

  • グレイ コードでは、MSB は常に指定された 2 進数の 1 番目のビットと同じになります。
  • 2を実行するには nd グレイコードのビットでは、1 番目と 2 の排他的論理和 (XOR) を実行します。 nd 2進数のビット。これは、両方のビットが異なる場合、結果は 1 になり、結果は 0 になることを意味します。
  • 3を手に入れるためには rd グレー コードのビットでは、2 の排他的論理和 (XOR) を実行する必要があります。 nd そして3 rd 2進数のビット。プロセスは4でも同じです 番目 グレイコードのビット。これらの手順を理解するために例を見てみましょう。

2 進数 01101 があり、これをグレイ コードに変換したいとします。この変換を実行するには次の手順が必要です。

  • 私たちが知っているように、1 セント グレイ コードのビットは 2 進数の MSB と同じです。この例では、MSB は 0 なので、MSB または 1 セント グレイコードのビットは0です。
  • 次に、1 番目と 2 番目の 2 進数の XOR 演算を実行します。 1 セント ビットは 0、そして 2 nd ビットは 1 です。両方のビットが異なるため、2 nd グレイコードのビットは1です。
  • ここで、2 つの XOR を実行します。 nd ビットと3 rd 2進数のビット。 2 nd ビットは 1、ビットは 3 rd ビットも 1 です。これらのビットは同じなので、3 rd グレイコードのビットは0です。
  • 再度 3 の XOR 演算を実行します。 rd そして4 番目 2進数のビット。 3 rd ビットは 1、ビットは 4 番目 ビットは 0 です。これらは異なるため、4 番目 グレイコードのビットは1です。
  • 最後に、4 つの XOR を実行します。 番目 ビットと5 番目 2進数のビット。 4 番目 ビットは 0、そして 5 番目 ビットは 1 です。両方のビットが異なるため、5 番目 グレイコードのビットは1です。
  • 2進数01101のグレーコードは01011です。
バイナリからグレイコードへの変換

グレイコードからバイナリコードへの変換

グレイ コードからバイナリ コードへのコンバータは、グレイ コードを同等のバイナリ コードに変換するために使用される論理回路です。グレイコードを2進数に変換するには次のような回路があります。

バイナリからグレイコードへの変換

バイナリからグレイコードへの変換と同じです。これも非常に簡単なプロセスです。グレイコードをバイナリに変換するには、次の手順を実行します。

  • ちょうどバイナリからグレー、グレーからバイナリのように、1 セント 2 進数のビットはグレイ コードの MSB に似ています。
  • 2 nd 2進数のビットは1と同じです セント 2 のときの 2 進数のビット nd グレイコードのビットは0です。それ以外の場合は、2 nd ビットは 1 のビットが変更されます セント 2進数のビット。それは、1 の場合を意味します。 セント バイナリのビットが 1、次に 2 nd ビットは 0 で、0 の場合は 2 nd ビットは1になります。
  • 2 nd ステップは 2 進数のすべてのビットに対して継続されます。
バイナリからグレイコードへの変換

グレイコードからバイナリへの変換例

グレイ コード 01011 があり、これを 2 進数に変換したいとします。変換するには次の手順を実行する必要があります。

  • 2 進数の 1 番目のビットはグレイ コードの MSB と同じです。グレイ コードの MSB は 0 なので、2 進数の MSB も 0 になります。
  • さて、2については、 nd ちょっと、2を確認します nd グレイコードのビット。 2 nd グレイコードのビットは 1 なので、2 nd 2 進数のビットは 1 を変更したものです セント
  • グレイ コードの次のビットは 0 です。 3 rd ビットは2と同じです nd グレイコードのビット、つまり 1。
  • 4 番目 グレイコードのビットは 1 です。 4 番目 2 進数のビットは 0、つまり 3 の変更された数です rd
  • 5 番目 グレイコードのビットは 1 です。 5 番目 2進数のビットは1です。それは 4 の変更された数字です 番目 2進数のビット。
  • したがって、グレイコード 01011 の 2 進数は 01101 です。

4 ビット グレイ コードのビットは G とみなされます。 4 G 3 G 2 G 1 。さて、変換表から、

バイナリからグレイコードへの変換

カルノー図 (K-マップ) G 用 4 、G 3 、G 2、 とG 1 以下の通り:

バイナリからグレイコードへの変換
バイナリからグレイコードへの変換
バイナリからグレイコードへの変換
バイナリからグレイコードへの変換