Còdic Gray
El còdic binari reflectit o còdic Gray, nomenat aixina en honor de l'investigador Frank Gray, és un sistema de numeració binari en el que dos números consecutius diferixen solament en un dels seus dígits.
El còdic Gray va ser dissenyat originalment per a previndre senyals illegals (senyals falses o viciades en la representació) dels switches electromecànics, i actualment és usat per a facilitar la correcció d'errors en els sistemes de comunicacions, tals com alguns sistemes de televisió per cable i la televisió digital terrestre.
|
Còdic Gray
[editar | editar còdic]L'investigador de Laboratoris Bell, Frank Gray va inventar el terme còdic binari reflectit quan ho va patentar en 1947, remarcant que este «no tenia nom reconegut encara».[1] Ell va crear el nom basant-se en el fet de que el còdic «pot ser construït a partir del còdic binari convencional per una sòrt de "procés reflejante"».
El còdic va ser anomenat posteriorment «Gray» per atres investigadors. Dos palesos en 1953 varen donar com a nom alternatiu «còdic de Gray» per al «còdic binari reflectit»;[2][3] una d'elles també es referix al còdic com "minimum error code" (còdic d'error mínim) i com "cyclic permutation code" (còdic de permutació cíclica).[3]
Història i aplicacions pràctiques
[editar | editar còdic]El còdic binari reflectit va ser aplicat per a acertijos matemàtics abans de ser usat per a l'ingenieria. L'ingenier francés Émile Baudot li va donar una aplicació al còdic de Gray en 1878 en telegrafia, treball pel qual va ser condecorat en la Legió d'Honor.
El còdic Gray és atribuït en algunes ocasions, en forma incorrecta,[4] a Elisha Gray (en Principles of Pulse Code Modulation, K. W. Cattermole,[5] per eixemple).
Fins a la primera mitat dels anys 1940 els circuits llògics digitals es realisaven en vàlvules de buit i dispositius electromecànics. Els contadors necessitaven potències molt elevades a l'entrada i generaven picos de soroll quan varis bits canviaven simultàneament. Prenent açò en conte, Frank Gray va inventar un método per a convertir senyals analògiques a grups de còdic binari reflectit utilisant un aparat dissenyat en vàlvules de buit, en lo que va garantisar que en qualsevol transició variaria solament un bit.
En l'actualitat, el còdic Gray s'ampra com a part de l'algoritme de disseny dels mapes de Karnaugh, els quals són, a la seua volta, utilisats com a «ferramenta de disseny» en l'implementació de circuits combinacionales i circuits seqüencials. La vigència del còdic Gray es deu a que un disseny digital eficient requerirà transicions més simples i ràpides entre estats llògics (0 o 1), per això és que es persistix en el seu us, a pesar de que els problemes de soroll i potència s'hagen reduït en la tecnologia d'estat sòlit dels circuits integrats.
Utilisant el còdic Gray és possible també resoldre el problema de les Torres de Hanói. Es pot inclús formar un cicle hamiltoniano o un hipercubo, en el que cada bit es pot vore com una dimensió.
Per les propietats de distància de Hamming que posseïx el còdic Gray, és usat en ocasions en algoritmes genètics.
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ F. Gray. Pulse code communication, 17 de març de 1953 (archivat en nov 1947). Plantilla:Palés USPTO
- ↑ J. Breckman. Encoding Circuit, 31 de giner de 1956 (archivat en dic 1953). Plantilla:Palés USPTO
- ↑ 3,0 3,1 E. A. Ragland et al. Direction-Sensitive Binary Code Position Control System, 11 de febrer de 1958 (archivat oct 1953). Plantilla:Palés USPTO
- ↑ Knuth, Donald E. "Generating all n-tuples." The Art of Computer Programming, Volum 4A: Enumeration and Backtracking, pre-fascículo 2a, 15 d'octubre de 2004. [1] [2] archivat en Wayback Machine.
- ↑ K. W. Cattermole, Principles of Pulse Code Modulation, American Elsevier Publishing Company, Inc., 1969, New York NY, ISBN 0-444-19747-8.
Referències
[editar | editar còdic]
- Este artícul conté una traducció derivada de «Código Gray» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.