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编程问答

关于格雷码的规律、转换

發布時間:2025/5/22 编程问答 24 豆豆
生活随笔 收集整理的這篇文章主要介紹了 关于格雷码的规律、转换 小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.

發現數電書中對于格雷碼并沒有很好地解釋,這里保留下來所理解的知識供自己日后查看。這里主要說明排列規律和轉換。

格雷碼特點:

任意兩個相鄰的代碼只有一位二進制數不同。并且首尾相連,屬于循環碼(這里我發現百度有說不是的,特此注明)。

鏡像排列規律:

如果要畫卡諾圖,鏡像格雷碼是必須的。生成二進制格雷碼方式2的n次方位元的格雷碼可以從n-1位元的格雷碼以上下鏡射后加上新位元的方式快速的得到,如圖所示。

具體步驟:

  • 寫出 0, 1
  • 在1的基礎上,構造鏡像0,1,1,0
  • 在2的基礎上,從上向下擴展最高位0,從下到上拓展最高位1,直至對稱線兩個相遇停止。這樣就變成了00,01,11,10
  • 在3的基礎上,重復2,3步驟,得到000,001,011,010,110,111,101,100
  • 按照上述方法不停拓展得到你需要的位數格雷碼,即n位格雷碼是基于n-1位格雷碼產生的。
  • 轉換:

    自然二進制轉換為格雷碼方法:
    保留二進制碼的最高位作為格雷碼的最高位,而次高位格雷碼為二進制碼的高位與次高位相異或,而格雷碼其余各位與次高位的求法相類似。
    這里引用一張說明的很好的圖片:

    格雷碼轉換為自然二進制碼的方法:
    保留格雷碼的最高位作為自然二進制碼的最高位,而次高位自然二進制碼為高位自然二進制碼與次高位格雷碼相異或,而自然二進制碼的其余各位與次高位自然二進制碼的求法相類似。
    同樣給出圖解,注意這里異或的對象由待轉換數變成了轉換結果中的數:

    文章參考:

    • 維基百科格雷碼:https://zh.wikipedia.org/zh-cn/%E6%A0%BC%E9%9B%B7%E7%A0%81
    • 格雷碼轉換:https://blog.csdn.net/jingfengvae/article/details/51691124
    • 格雷碼詳解:https://www.cnblogs.com/zhuruibi/p/8988044.html

    總結

    以上是生活随笔為你收集整理的关于格雷码的规律、转换的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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