Código Johnson

El código de Johnson  es una especie de sistema numérico binario , en el que dos códigos adyacentes difieren en un solo dígito binario.

Historia

En 1953, Robert Royce Johnson desarrolló varios contadores diferentes basados ​​en un registro de desplazamiento de un número variable de estados con una lógica de retroalimentación simple y solicitó una patente [1] . El contador que se ejecuta en el código de Johnson es el más simple de todos.

Principios para la formación del código Johnson

Código Johnson de 4 bits
norte pedacitos
cuatro 3 2 una
0 0 0 0 0
una 0 0 0 una
2 0 0 una una
3 0 una una una
cuatro una una una una
5 una una una 0
6 una una 0 0
7 una 0 0 0
0 0 0 0 0
una 0 0 0 una
  1. La formación del código de Johnson se lleva a cabo mediante un cambio de los dígitos de la derecha a los de la izquierda, y el siguiente bit insertado del dígito es igual a 1 lógico hasta que haya unos lógicos en todos los dígitos. Después de eso, en el mismo orden (del lado de la derecha al lado de los dígitos de la izquierda), los ceros lógicos se desplazan hasta que solo quedan ceros lógicos en todos los dígitos.
  2. El código de Johnson es un código en exceso, es decir, para la cantidad de bits mayor a 2 en el código de Johnson, se requieren más bits para codificar una determinada cantidad de estados que en un código binario posicional .
  3. El código Johnson es un código anti-interferencia. Esto significa que cada combinación posterior difiere de la anterior en el valor de un solo bit, o que la distancia de Hamming entre combinaciones de códigos adyacentes es igual a 1. En los circuitos de contadores , esta propiedad elimina la conmutación simultánea de muchos elementos, lo cual es típico de los contadores binarios durante algunas transiciones. Conmutar muchos flip-flops al mismo tiempo crea grandes pulsos de corriente en los circuitos de potencia del circuito que pueden causar fallas en el circuito lógico.
  4. El código de Johnson es un código cíclico. Es decir, la última combinación difiere de la primera también por el valor de un solo bit.

Contador en el código de Johnson

La figura muestra un diagrama de un contador binario de 4 bits que opera en el código de Johnson. Los cambios en el estado de los bits de este contador corresponden a los indicados en la tabla. Después de aplicar un pulso a la línea "Reiniciar", todos los dígitos del contador se establecen en un estado lógico 0, mientras que un 1 lógico estará presente en la entrada D del primer disparador D, ya que esta entrada recibe una señal. de la salida inversa del cuarto gatillo. En el flanco ascendente del pulso de reloj "Cuenta", el primer activador se establecerá en el estado de 1 lógico, que se transmite a la entrada D del segundo activador. El siguiente pulso de reloj transferirá este disparador al estado lógico 1, etc. Después de aplicar 4 pulsos de reloj, todos los disparadores pasarán al estado lógico 1 y el 0 lógico se establecerá en la entrada del primer disparador, luego los disparadores tomará secuencialmente el estado de 0 lógico, hasta que todos los disparadores no se establezcan en un estado de cero lógico, el estado inicial inicial.

Notas

  1. ↑ Robert Royce Johnson , "Contador electrónico" Archivado el 19 de diciembre de 2021 en Wayback Machine , patente de EE. 3030581 presentada en 1953.

Véase también