Warum wird der Gray-Code als zyklischer Code bezeichnet?

8

Ich verstehe, warum es reflexiv und ein Einheitsentfernungscode genannt wird. Ich sehe kein zyklisches Muster, das sich im Code wiederholt. Warum heißt es zyklischer Code?

Rajesh R.
quelle

Antworten:

20

zyklisches
ˈsʌɪklɪk, ˈsɪklɪk /
Adjektiv
1. in Zyklen vorkommend; regelmäßig wiederholt.

Sie haben keine Referenz für die Terminologie "zyklischer Code" angegeben, aber es gibt sicherlich ein zyklisches Muster. Dies ist bei einer Encoder-Disc am offensichtlichsten.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Abbildung 1. Das zyklische Muster jedes Bits ist auf dieser optischen Absolutwertgeberscheibe deutlich sichtbar.

Jedes Bit hat ein sich wiederholendes Ein-Aus-Muster mit einem Markierungsraumverhältnis von 50%. Die Bits sind so angeordnet, dass sich jeweils nur ein Bit ändert. Dies verhindert Fehler bei Übergängen von einem Code zum benachbarten Code aufgrund einer Fehlausrichtung der Sensoren usw.

Es gibt eine allgemeine Definition über die zyklische Natur des Gray-Codes weiter unten im Wikipedia- Gray-Code- Artikel, der in Altais Antwort erwähnt wird: "Der letzte Eintrag in Gn unterscheidet sich nur um ein Bit vom ersten Eintrag. (Der Code ist zyklisch.)" Das heißt, es kann umbrochen werden, während nur eine Ein-Bit-Änderung beibehalten wird.

Es wäre möglich, einen Gray-ish-Code zu generieren, der diese Eigenschaft nicht hätte, wenn beispielsweise die Anzahl der Schritte nicht gerade oder eine Potenz von 2 wäre. Dies könnte in einem linearen Encoder akzeptabel sein, der dies nicht tun müsste wickeln.

Transistor
quelle
6
+1 für schöne Scheibe .. Ich bin mir nicht sicher über den klaren Teil ... meine Augen tun seltsame Dinge, wenn ich das betrachte; D
Trevor_G
1
Selbst im normalen Binärcode hat jedes Bit ein Ein-Aus-Muster von 50%. Warum ist es nicht zyklisch?
Rajesh R
1
Der Binärcode ist ebenfalls zyklisch, jedoch nicht für Encoderanwendungen geeignet. Ich nehme an, Sie verstehen, warum wir den Gray-Code überhaupt verwenden. Wenn nicht, lassen Sie es mich wissen und ich kann meine Antwort später erweitern.
Transistor
@Transistor Was ist mit überschüssigem 3-Code? Warum ist nicht zyklisch? Mit Ausnahme der ersten Zahl hat jedes Bit selbst bei mehr als 3 Codes ein Ein-Aus-Verhältnis von 50%
Zephyr
@ Zephyr: Ich bin nicht sicher, warum du fragst. Excess-3 ist kein Gray-Code, der hier diskutiert wird.
Transistor
15

Nehmen Sie die unten stehende 4-Bit-Gray-Code-Sequenz, drucken Sie sie aus und schneiden Sie sie mit einer Schere aus. Wickeln Sie dann die Enden um und kleben Sie sie zusammen, so dass Sie ein Gray-Code-Band haben.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Wenn Sie die Bandnotiz drehen, ändert sich zwischen jedem Punkt, der Ihnen zugewandt ist, nur ein Bit, selbst wenn Sie das Band überqueren.

Das heißt, es ist ein zyklischer Code, der keinen Anfang und kein Ende hat.

Aus diesem Grund wird Gray Code, benannt nach seinem Erfinder Frank Gray , für Codierer verwendet, bei denen Einzelbitübergänge die Unsicherheit beseitigen, dass sich zwei Bits gleichzeitig ändern.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Trevor_G
quelle
4
Das Diagramm am Ende erklärt alles. +1.
Zephyr
9

Der Gray-Code für Dezimal 15 wird mit nur einem Schalterwechsel auf Dezimal 0 umgestellt. Dies wird als "zyklische" Eigenschaft eines Gray-Codes bezeichnet.

Direkt aus dem Wikipedia-Artikel.

altai
quelle