格雷碼到二進制碼的轉換

Question

所以我正在嘗試編寫一個函數，將 7 位格雷碼轉換為相應的 7 位二進制碼。

轉換方法如下——

• 灰度值位 ---- MS 位 > (G6) G5 G4 G3 G2 G1 G0 *

• 二進制值位 -- MS 位 > (B6) B5 B4 B3 B2 B1 B0 *

• B6 = G6 // MS 位始終相同

• B5 = B6 ^ G5 // 將這些位異或“或”在一起以構建 7 位二進制值
• B4 = B5 ^ G4
• B3 = B4 ^ G3
• B2 = B3 ^ G2
• B1 = B2 ^ G1
• B0 = B1 ^ G0

到目前為止，這是我的功能-

unsigned short Gray_to_Bin(unsigned short Gray)
{
unsigned short Bin;
unsigned short i;
unsigned short mask;

mask = 0x40; // Initial mask
Bin = 0;

Gray &= 0x7f; // Mask bit 7 (Index Bit)
Bin = Gray & mask; // Set B6 = G6

for (i=0; i<6; i++) // Set B5, B4, ..., B0
{

// Code needed here!!

}
return Bin;
}

---

我需要找到一種方法來訪問每次循環運行所需的特定位......需要像我可以以某種方式訪問​​數組一樣訪問這些位......

任何想法/指示？ 謝謝 ：）

Answer 1

下面按照您給出的要求實現結果的按位組裝。

• B6 = G6 // MS 位始終相同
• B5 = B6 ^ G5
• ...

對於 B5，我只是將 B6 值右移一位，使其與灰色位 G5 相對應，對它們進行異或，然后用&操作過濾掉其他位。 這些按位結果進行或運算以創建整體結果。 對連續位重復。 甚至不值得為此循環......只是額外的可能運行時開銷和源代碼復雜性。

unsigned short gray_to_binary(unsigned short gray)
{
    unsigned short result = gray & 64;
    result |= (gray ^ (result >> 1)) & 32;
    result |= (gray ^ (result >> 1)) & 16;
    result |= (gray ^ (result >> 1)) & 8;
    result |= (gray ^ (result >> 1)) & 4;
    result |= (gray ^ (result >> 1)) & 2;
    result |= (gray ^ (result >> 1)) & 1;
    return result;
}

Answer 2

我所知道的將格雷碼轉換為二進制代碼的最快方法是實現以下 Java 方法：

private static int grayToBin(int gray) {
   int bin = 0;
   while (gray != 0) {
      int decremented = gray - 1;
      bin ^= gray;
      bin ^= decremented;
      gray &= decremented;
   }
   return bin;
}

Answer 3

將灰色轉換為二進制的更優化代碼將是

int grayToBinary(int gray)
{
int binary=0;
for(;gray;gray=gray>>1)
{
    binary^=gray; //binary=binary^gray;
}
return binary;
}

此技術使用按位運算符。

Answer 4

您在問題中所寫的內容有什么問題，我的意思是在您的陳述中，您可以寫B[i] = B[i+1]^G[i]; 你只需要改變你的 for 所以它從 4 降到零

Answer 5

以下代碼應該可以解決問題：

for (int i = 0; i < 6; ++ i) {
    unsigned short j = 5 - i;
    unsigned short m = 1 << j;
    Bin |= ((Bin >> 1) & m) ^ (Gray & m);
}

Answer 6

我認為它應該是這樣的：

for(i=5; i >= 0; i--){
    Bin = Bin | ((Gray & 1<<i)>>i ^ (Bin & 1<<(i + 1))>>i)<<i;
}

要訪問特定位，您可以使用1<<i將“1”左移 i 次，產生一個數字，除了在從右數第 i 位的一個 1 之外全為零。 這可以與 Gray 或 Bin 進行 AND 運算，將除我們關心的位之外的所有位歸零。 然后使用>>i將結果右移，將我們關心的位移到最右邊。 我們使用 ^ 對兩位進行異或，然后將其左移到結果位所屬的位置，然后將其與 Bin 進行 OR 運算。

這給出了一個非常有用的解釋。

Answer 7

對於從一個七位代碼到另一個的任何轉換，最簡單的解決方案就是一個表格，例如： static unsigned char fromGray[] = { 0x00, 0x01, 0x03, 0x02, 0x06, 0x07, 0x05, 0x04, 0x0C, 0x0D , 0x0F, 0x0E, 0x0A, 0x0B, 0x09, 0x08, 0x18, 0x18, 0x1B, 0x1A, 0x1E, 0x1F, 0x1D, 0x1C, 0x14, 0x,10, 0x,10, 0x,10... . };

在 8 位和 16 位之間的某個時間點，您可能希望轉向算法方法（盡管考慮到現代處理器上可用的內存，表方法適用於相當大的表）。 即便如此，我也可能會將該表用於低位。