Códigos binarios

En la codificación, cuando los números, letras o palabras están representados por un grupo específico de símbolos, se dice que se codifica el número, la letra o la palabra. El grupo de símbolos se denomina código. Los datos digitales se representan, almacenan y transmiten como un grupo de bits binarios. Este grupo también se denominabinary code. El código binario está representado por el número y por una letra alfanumérica.

Ventajas del código binario

A continuación se muestra la lista de ventajas que ofrece el código binario.

  • Los códigos binarios son adecuados para las aplicaciones informáticas.

  • Los códigos binarios son adecuados para las comunicaciones digitales.

  • Los códigos binarios hacen el análisis y diseño de circuitos digitales si usamos los códigos binarios.

  • Dado que solo se utilizan 0 y 1, la implementación se vuelve fácil.

Clasificación de códigos binarios

Los códigos se clasifican en términos generales en las siguientes cuatro categorías.

  • Códigos ponderados
  • Códigos no ponderados
  • Código decimal codificado en binario
  • Códigos alfanuméricos
  • Códigos de detección de errores
  • Códigos de corrección de errores

Códigos ponderados

Los códigos binarios ponderados son aquellos códigos binarios que obedecen al principio de ponderación posicional. Cada posición del número representa un peso específico. Se utilizan varios sistemas de códigos para expresar los dígitos decimales del 0 al 9. En estos códigos, cada dígito decimal está representado por un grupo de cuatro bits.

Códigos no ponderados

En este tipo de códigos binarios, no se asignan los pesos posicionales. Los ejemplos de códigos no ponderados son el código Exceso-3 y el código Gray.

Exceso de código 3

El código Excess-3 también se denomina código XS-3. Es un código no ponderado que se utiliza para expresar números decimales. Las palabras de código Exceso-3 se derivan de las palabras de código BCD 8421 agregando (0011) 2 o (3) 10 a cada palabra de código en 8421. Los códigos de exceso-3 se obtienen de la siguiente manera:

Ejemplo

Código gris

Es el código no ponderado y no son códigos aritméticos. Eso significa que no hay pesos específicos asignados a la posición del bit. Tiene una característica muy especial que, solo un bit cambiará cada vez que se incremente el número decimal como se muestra en la fig. Como solo cambia un bit a la vez, el código gris se llama como código de unidad de distancia. El código gris es un código cíclico. El código Gray no se puede utilizar para operaciones aritméticas.

Aplicación del código Gray

  • El código Gray se usa comúnmente en los codificadores de posición del eje.

  • Un codificador de posición del eje produce una palabra de código que representa la posición angular del eje.

Código decimal codificado en binario (BCD)

En este código, cada dígito decimal está representado por un número binario de 4 bits. BCD es una forma de expresar cada uno de los dígitos decimales con un código binario. En el BCD, con cuatro bits podemos representar dieciséis números (0000 a 1111). Pero en el código BCD solo se utilizan los primeros diez de estos (0000 a 1001). Las seis combinaciones de códigos restantes, es decir, 1010 a 1111, no son válidas en BCD.

Ventajas de los códigos BCD

  • Es muy similar al sistema decimal.
  • Necesitamos recordar el equivalente binario de los números decimales del 0 al 9 únicamente.

Desventajas de los códigos BCD

  • La suma y la resta de BCD tienen reglas diferentes.

  • La aritmética BCD es un poco más complicada.

  • BCD necesita más bits que binarios para representar el número decimal. Entonces BCD es menos eficiente que binario.

Códigos alfanuméricos

Un dígito o bit binario puede representar solo dos símbolos, ya que solo tiene dos estados '0' o '1'. Pero esto no es suficiente para la comunicación entre dos computadoras porque allí necesitamos muchos más símbolos para la comunicación. Estos símbolos deben representar 26 alfabetos con letras mayúsculas y minúsculas, números del 0 al 9, signos de puntuación y otros símbolos.

Los códigos alfanuméricos son los códigos que representan números y caracteres alfabéticos. La mayoría de estos códigos también representan otros caracteres como símbolos y varias instrucciones necesarias para transmitir información. Un código alfanumérico debe representar al menos 10 dígitos y 26 letras del alfabeto, es decir, un total de 36 elementos. Los siguientes tres códigos alfanuméricos se utilizan con mucha frecuencia para la representación de datos.

  • Código estándar americano para el intercambio de información (ASCII).
  • Código de intercambio decimal codificado en binario extendido (EBCDIC).
  • Código Baudot de cinco bits.

El código ASCII es un código de 7 bits, mientras que EBCDIC es un código de 8 bits. El código ASCII se usa más comúnmente en todo el mundo, mientras que EBCDIC se usa principalmente en grandes computadoras IBM.

Códigos de error

Existen técnicas de código binario disponibles para detectar y corregir datos durante la transmisión de datos.

Código de error Descripción

Detección y corrección de errores

Técnicas de códigos de corrección y detección de errores