Кодировка транзисторов: Маркировка транзисторов — системы обозначений

Base64 обычно используются, когда необходимо кодировать двоичные данные, особенно когда эти данные необходимо хранить и передавать на носителях, предназначенных для работы с текстом.Это кодирование помогает гарантировать, что данные останутся нетронутыми без изменений во время транспортировки. Base64 обычно используется в ряде приложений, включая электронную почту через MIME, а также для хранения сложных данных в XML или JSON.

Дополнительные параметры

• Набор символов: Наш веб-сайт использует набор символов UTF-8, поэтому ваши входные данные передаются в этом формате. Измените этот параметр, если вы хотите преобразовать данные в другой набор символов перед кодированием.Обратите внимание, что в случае текстовых данных схема кодирования не содержит набора символов, поэтому вам, возможно, придется указать соответствующий набор в процессе декодирования. Что касается файлов, по умолчанию используется двоичный параметр, который не учитывает преобразование; эта опция требуется для всего, кроме текстовых документов.
• Разделитель новой строки: В системах Unix и Windows используются разные символы разрыва строки, поэтому перед кодированием любой вариант будет заменен в ваших данных выбранным параметром.Для раздела файлов это частично не имеет значения, поскольку файлы уже содержат соответствующие разделители, но вы можете определить, какой из них использовать для функций «кодировать каждую строку отдельно» и «разбивать строки на фрагменты».
• Кодируйте каждую строку отдельно: Даже символы новой строки преобразуются в их закодированные в Base64 формы. Используйте эту опцию, если вы хотите закодировать несколько независимых записей данных, разделенных переносом строки. (*)
• Разделить строки на фрагменты: Закодированные данные станут непрерывным текстом без пробелов, поэтому отметьте этот параметр, если хотите разбить его на несколько строк.Применяемое ограничение на количество символов определено в спецификации MIME (RFC 2045), в которой указано, что длина закодированных строк не должна превышать 76 символов. (*)
• Выполнить безопасное кодирование URL: Использование стандартного Base64 в URL требует кодирования символов «+», «/» и «=» в их процентной форме, что делает строку излишне длиннее. Включите эту опцию для кодирования в вариант Base64, удобный для URL и имени файла (RFC 4648 / Base64URL), где символы «+» и «/» соответственно заменены на «-» и «_», а также заполнение «= знаки опущены.
• Режим реального времени: Когда вы включаете эту опцию, введенные данные немедленно кодируются с помощью встроенных функций JavaScript вашего браузера, без отправки какой-либо информации на наши серверы. В настоящее время этот режим поддерживает только набор символов UTF-8.

Надежно и надежно

Все коммуникации с нашими серверами осуществляются через безопасные зашифрованные соединения SSL (https).Мы удаляем загруженные файлы с наших серверов сразу после обработки, а полученный загружаемый файл удаляется сразу после первой попытки загрузки или 15 минут бездействия (в зависимости от того, что короче). Мы никоим образом не храним и не проверяем содержимое отправленных данных или загруженных файлов. Прочтите нашу политику конфиденциальности ниже для получения более подробной информации.

Совершенно бесплатно

Наш инструмент можно использовать бесплатно. Отныне вам не нужно скачивать какое-либо программное обеспечение для таких простых задач.

Подробная информация о кодировке Base64

Base64 — это общий термин для ряда аналогичных схем кодирования, которые кодируют двоичные данные, обрабатывая их численно и переводя в представление base-64. Термин Base64 происходит от конкретной кодировки передачи содержимого MIME.

Дизайн

Конкретный выбор символов для создания 64 символов, необходимых для Base64, зависит от реализации. Общее правило состоит в том, чтобы выбрать набор из 64 символов, который одновременно 1) является частью подмножества, общего для большинства кодировок, и 2) также пригоден для печати.Эта комбинация оставляет маловероятным изменение данных при передаче через такие системы, как электронная почта, которые традиционно не были 8-битными чистыми. Например, реализация MIME Base64 использует A-Z, a-z и 0-9 для первых 62 значений, а также «+» и «/» для последних двух. Другие варианты, обычно производные от Base64, разделяют это свойство, но отличаются символами, выбранными для последних двух значений; Примером является безопасный для URL и имени файла вариант «RFC 4648 / Base64URL», в котором используются «-» и «_».

Пример

Вот цитата из «Левиафана» Томаса Гоббса:

« Человек отличается не только своим разумом, но и… «

Это представлено как последовательность байтов ASCII и закодировано в схеме MIME Base64 следующим образом:

TWFuIGlzIGRpc3Rpbmd1aXNoZWQsIG5vdCBvbmx5IGJ5IGhpcyByZWFzb24sIGJ1D в кодировке 900u 900u, закодированной в кодировке ASCII 9, 900u, закодированной в кодировке 900u,

кодируется в кодировке 900u в кодировке 900u

9, приведенной выше цитатой

TWF буквы «M», «a» и «n» хранятся как байты 77, 97, 110, которые эквивалентны «01001101», «01100001» и «01101110» в базе 2. Эти три байта объединяются вместе в 24-битном буфере, образуя двоичную последовательность «010011010110000101101110».Пакеты из 6 бит (6 бит имеют максимум 64 различных двоичных значения) преобразуются в 4 числа (24 = 4 * 6 бит), которые затем преобразуются в соответствующие им значения в Base64.

Как показывает этот пример, кодирование Base64 преобразует 3 некодированных байта (в данном случае символы ASCII) в 4 закодированных символа ASCII.

бит и двоичный код — Введение в двоичный код — GCSE Computer Science Revision

Компьютеры используют двоичный код — цифры 0 и 1 — для хранения данных. Двоичная цифра или бит — это наименьшая единица данных в вычислениях.Он представлен 0 или 1. Двоичные числа состоят из двоичных цифр (битов) , например двоичного числа 1001 .

Цепи в процессоре компьютера состоят из миллиардов транзисторов. Транзистор — это крошечный переключатель, который активируется электронными сигналами, которые он получает. Цифры 1 и 0, используемые в двоичном формате, отражают включенное и выключенное состояния транзистора .

Компьютерные программы — это наборы инструкций. Каждая инструкция переводится в машинный код — простые двоичные коды, активирующие ЦП.Программисты пишут компьютерный код, и он преобразуется транслятором в двоичные инструкции, которые может выполнять процессор.

Все программное обеспечение, музыка, документы и любая другая информация, обрабатываемая компьютером, также хранится в двоичном формате.

Кодировка

Все на компьютере представлено в виде потоков двоичных чисел. Аудио, изображения и символы выглядят как двоичные числа в машинном коде . Эти числа закодированы в различных форматах данных, чтобы придать им смысл, например, 8-битный шаблон 01000001 может быть числом 65 , символом « A » или цветом изображения.

Форматы кодирования стандартизированы для обеспечения совместимости на разных платформах. Например:

• аудио кодируется как форматы аудиофайлов, например mp3, WAV, AAC
• видео кодируется как форматы видеофайлов, например MPEG4, h364
• текст кодируется в наборах символов, например ASCII, Unicode
• изображения кодируются как форматы файлов, например BMP, JPEG, PNG

Чем больше битов используется в шаблоне, тем больше комбинаций значений становится доступным. Это большее количество комбинаций можно использовать для представления гораздо большего числа вещей, например большего количества различных символов или большего количества цветов в изображении.

Знаете ли вы?

На заре компьютерных технологий единственным способом ввода данных в компьютер был щелчок переключателями или загрузка перфокарт или перфоленты.

Поскольку компьютеры работают с использованием двоичного кода, с данными, представленными в виде единиц и нулей, оба переключателя и перфорация легко могли отражать эти два состояния: «включено» означает 1, а «выключено» означает 0; отверстие для обозначения 1 и отсутствие отверстия для представления 0.

Аналитическая машина Чарльза Бэббиджа (в 1837 году) и Колосс (использовавшийся во время Второй мировой войны) работали с использованием перфокарт и лент.Современные компьютеры по-прежнему считывают данные в двоичной форме, но читать их с микрочипов, магнитных или оптических дисков намного быстрее и удобнее.

Эндрю Робинсон объясняет, как двоичные данные используются при мониторинге птиц с помощью Raspberry Pi

Кватронный транзистор — сверхпроводящее устройство для создания квантовых помех при комнатной температуре

Первый классический транзистор был изобретен в Bell Labs в 1947 году, что дало начало электронике. промышленность ХХ века.Однако закон Мура, описывающий стремительное технологическое развитие этой отрасли, скоро прекратит свое действие. Как только характеристики транзисторного оборудования уменьшатся в длине примерно до десяти атомов в поперечнике, поведение электронного туннелирования поставит под угрозу производительность транзистора, и предел масштабирования будет достигнут. Чтобы обойти смерть закона Мура, необходима новая парадигма квантовых вычислений, которая предполагает замену электронных транзисторов на квантово-механические транзисторы.Этого можно добиться с помощью конденсатов Бозе-Эйнштейна (БЭК).

Атомные БЭК были впервые получены в 1995 году. Хотя с момента их открытия стало проще реализовать атомные БЭК, для их работы по-прежнему требуются очень низкие температуры. Для большинства целей это слишком дорого и непрактично. В качестве альтернативы отрицательно заряженные кватроны представляют собой квазичастицы, состоящие из дырки и трех электронов, которые образуют стабильный БЭК при взаимодействии со светом в структурах с тройным квантовым слоем в полупроводниковых микрополостях.Это обеспечивает как больший экспериментальный контроль, обнаруживаемый в квантовой оптике, так и преимущества систем материальных волн, такие как сверхпроводимость и когерентность. Более того, из-за чрезвычайно малой эффективной массы квазичастиц, кватроны можно использовать для получения сверхпроводящих БЭК при комнатной температуре. Заряженные сверхтоки, обнаруженные в четвертных БЭК при комнатной температуре, могут использоваться для замены представлений о состоянии напряжения классических транзисторов. В классических электронных транзисторах информация кодируется и доступ к ней осуществляется путем манипулирования и считывания напряжений на транзисторных переключателях, расположенных внутри интегральных схем.Каждый электронный транзистор устанавливается в состояние напряжения 0 или 1 с помощью шины для кодирования битов информации. Чтобы создать новые квантовые транзисторы, работающие при комнатной температуре, необходимо разработать кватронные сверхпроводящие квантовые интерференционные устройства (СКВИД). Традиционно СКВИДы широко использовались в таких приложениях, как квантовая информация, неразрушающая оценка, биомагнетизм, геофизика, магнитная микроскопия и нанонаука. Совсем недавно СКВИДы были задействованы в фундаментальных физических экспериментах, таких как обнаружение аксионной темной материи, эффекта Сюняева-Зельдовича, фермионов Майораны, излучения Хокинга, гравитационных волн и динамического эффекта Казимира.Однако квадронные сквиды могут также действовать как кубиты, заменяя состояния двоичного напряжения классического транзистора. Этому способствует кодирование состояний, известное как суперпозиция, и достигается с помощью четвертичных БЭК за счет использования связи фотонов из состояний орбитального углового момента света, используемых для индукции сверхпроводимости.

Благодаря взаимодействию фотонов в четвертичных транзисторах они могут быть запутаны и объединены в сеть в новой архитектуре квантового компьютера. В некотором смысле квантовые четвертичные транзисторы сопоставимы с классическими электронными транзисторами.В то время как классические транзисторы позволяют кодировать два разных состояния напряжения, квантовые транзисторы вместо этого кодируют два или более состояний магнитного поля одновременно. Транзисторы Quatron предлагают идеальное решение для замены классических электронных транзисторов. Появление квадронных сквидов откроет путь квантовым вычислениям при комнатной температуре и предложит решение проблемы смерти закона Мура.

Сравнение общих выходных сигналов энкодера

Когда дело доходит до выбора кодировщика для приложения управления движением, необходимо сделать несколько вариантов.Инженер, определяющий датчик, должен решить, требуется ли для их применения инкрементальный, абсолютный или коммутационный энкодер. Как только они узнают, какой тип им нужен, у них появится обширный список других параметров, которые следует учитывать, таких как: разрешение, монтажная схема, размер вала двигателя и многое другое. Кроме того, что иногда упускается из виду, необходим тип выходного сигнала кодировщика. Ответ не всегда ясен, поэтому в этом посте мы рассмотрим три основных типа выходов, которые можно увидеть практически на любом энкодере: открытый коллектор, двухтактный и дифференциальный линейный драйвер.Эти три типа выходных данных описывают физический уровень цифровой связи.

Будь то квадратурный выход инкрементального энкодера, выход полюса двигателя коммутационного энкодера или последовательный интерфейс, использующий определенный протокол, все эти сигналы являются цифровыми и имеют высокое и низкое состояния. Это означает, что для кодировщика 5 В сигналы всегда будут переключаться между 0 В (земля), который имеет низкий уровень или двоичный 0, и 5 В, который является высоким или двоичным 1. В этом посте мы сосредоточимся на выходах инкрементального кодера, которые обеспечивают основная прямоугольная волна.

Типовые цифровые прямоугольные сигналы 5 В

Выходы с открытым коллектором

Большинство вращающихся энкодеров на рынке будут иметь выход с открытым коллектором. Это означает, что выход цифрового сигнала может быть переведен с низкого уровня на землю, а когда предполагается, что сигнал будет высоким, выход просто отключается. Выход называется открытым коллектором, потому что коллекторный вывод на транзисторе остается открытым или отключенным, когда входной сигнал высокий.

Биполярный переходной транзистор, используемый в энкодерах с открытым коллектором

. Для взаимодействия с этим устройством требуется внешний резистор, чтобы «подтянуть» коллектор до желаемого высокого уровня напряжения.Это полезный тип выхода, если инженер пытается взаимодействовать с системой с разными уровнями напряжения. Коллектор можно подтянуть, чтобы обеспечить более низкие или более высокие уровни напряжения, чем работает энкодер.

Подтягивающий резистор, добавленный извне к энкодеру с открытым коллектором

. Однако недостатки этого интерфейса часто перевешивают возможность изменения уровней напряжения энкодера. Добавление внешних резисторов к энкодерам с открытым коллектором не является чрезвычайно сложной задачей, и многие стандартные контроллеры уже имеют их встроенными, но эти внешние резисторы потребляют ток для работы и влияют на выходной сигнал, изменяя его характеристики в зависимости от частоты.Рассмотрим снова прямоугольную волну инкрементального энкодера, только на этот раз увеличенную очень близко к одному из изменений его состояния. Нам нравится думать о наших цифровых сигналах как о мгновенном переходе от низкого к высокому, но мы, конечно, знаем, что все требует времени. Мы называем эту задержку скоростью нарастания напряжения.

Крупный план прямоугольной волны с более низкой скоростью нарастания

В случае выходов с открытым коллектором на скорость нарастания влияет сопротивление подтягивающего резистора, поскольку резистор действует как резистор R в схеме синхронизации RC.Более низкие скорости нарастания означают пониженную рабочую скорость энкодера (и / или уменьшенную разрешающую способность в случае инкрементальных энкодеров). Скорости нарастания могут быть улучшены с помощью резисторов меньшего номинала (более сильные подтяжки), но этот компромисс означает, что система потребляет больше энергии, так как этот подтягивающий резистор должен пропускать через него больше тока, когда сигнал низкий.

Выходы Push-Pull

Лучшим ответом на недостатки интерфейса с открытым коллектором является двухтактная конфигурация. В двухтактной схеме используются два транзистора вместо одного.Верхний транзистор работает как активный подтягивающий, а нижний транзистор работает так же, как транзистор в конфигурации с открытым коллектором. Двухтактные конфигурации позволяют осуществлять быстрые цифровые переходы с более высокими скоростями нарастания, чем достижимые с резисторами, формирующими сигнальные линии. Без резисторов, рассеивающих мощность, этот тип выхода также потребляет меньше энергии. Это делает двухтактный выход гораздо лучшим вариантом для приложений с батарейным питанием, где доступная мощность очень высока.

Конфигурация двухтактного транзистора

Все несимметричные энкодеры AMT устройств CUI Devices используют двухтактный тип выхода. Для подключения к выходам моделей кодировщиков AMT не требуется никаких внешних подтягивающих устройств. Это значительно упрощает тестирование и создание прототипов, требуя меньшего количества расходных материалов для запуска и работы. Важно отметить, что выход кодера AMT обозначен в таблице как CMOS . Это просто указывает, как интерфейсное устройство должно интерпретировать высокие и низкие уровни напряжения, которые оно видит на двухтактном выходе.Эти высокие и низкие значения различаются в зависимости от устройства, поэтому следует обращаться к техническому описанию нужного продукта.

Выходы дифференциального драйвера линии

Хотя двухтактные энкодеры предлагают повышение производительности по сравнению с их предшественниками с открытым коллектором, они не обязательно подходят для каждого проекта из-за их несимметричных выходов. Если в приложении требуется большая длина кабеля или если используемые кабели будут подвергаться сильному электрическому шуму и помехам, лучшим выбором будет кодировщик с дифференциальным выходом линейного драйвера.Дифференциальные выходы генерируются с той же конфигурацией транзисторов, что и двухтактные выходы, но вместо одного сигнала генерируются два сигнала. Эти сигналы называются дифференциальной парой; один из сигналов соответствует исходному сигналу, а другой является полной противоположностью исходному сигналу, поэтому его иногда называют дополнительным сигналом .

При несимметричном выходе приемник всегда связывает передаваемый сигнал с общей землей.Однако на больших расстояниях между кабелями, когда напряжение имеет тенденцию к падению и скорость нарастания напряжения уменьшается, часто возникают ошибки сигнала. В дифференциальном приложении хост генерирует исходный несимметричный сигнал, который затем поступает на дифференциальный передатчик. Этот передатчик создает дифференциальную пару, передаваемую по кабелю. Когда генерируются два сигнала, приемник больше не связывает уровень напряжения с землей, а вместо этого связывает сигналы друг с другом. Это означает, что вместо того, чтобы искать конкретные уровни напряжения, приемник всегда смотрит на разницу между двумя сигналами.Затем дифференциальный приемник преобразует пару сигналов обратно в один несимметричный сигнал, который может интерпретироваться ведущим устройством с использованием надлежащих логических уровней, требуемых ведущим устройством. Этот тип интерфейса также позволяет устройствам с разными уровнями напряжения работать вместе посредством связи между дифференциальными приемопередатчиками. Все это работает вместе, чтобы преодолеть деградацию сигнала, которая могла бы возникнуть в несимметричном приложении при больших расстояниях прокладки кабелей.

Выходной сигнал энкодера управляется дифференциальным драйвером и восстанавливается приемником

. Однако ухудшение сигнала — не единственная проблема, которая возникает при больших расстояниях между кабелями.Чем длиннее кабель внутри системы, тем выше вероятность того, что электрические помехи и помехи попадут на кабели и, в конечном итоге, в электрическую систему. Когда шум попадает на кабели, он проявляется в виде напряжения различной величины. В системах с несимметричными выходными энкодерами это может привести к тому, что принимающая сторона системы будет считывать ложные высокие и низкие логические значения, что приведет к ошибочным данным о местоположении. Это серьезная проблема! К счастью, дифференциальные интерфейсы линейных драйверов хорошо справляются с этим шумом.Устройства CUI обычно рекомендуют использовать драйвер дифференциальной линии для кабелей, длина которых превышает 1 метр.

При использовании драйверов дифференциальной линии необходима витая пара. Кабельная разводка витой пары состоит из сигналов A и A-, переплетенных вместе с определенным числом витков на заданном расстоянии. С этим типом кабеля шум, который генерируется на одном сигнальном проводе, применяется в равной степени к парному проводу. Если пик напряжения возникает на сигнале A, он также применяется к сигналу A-.Поскольку дифференциальный приемник вычитает сигналы друг из друга, чтобы получить восстановленный сигнал, он будет игнорировать шум, одинаково показанный на обоих проводах. Способность дифференциального приемника игнорировать напряжения, одинаковые на обеих сигнальных линиях, называется подавлением синфазного сигнала . Из-за их способности подавлять шум, интерфейсы дифференциальных драйверов линии широко используются в промышленных и автомобильных приложениях.

Дифференциальный приемник игнорирует все, что является общим для обоих сигналов.

Понимая различные типы выходных сигналов кодировщика, их преимущества и недостатки, инженер может лучше выбрать оптимальный тип выходного сигнала для своего приложения.Все кодеры AMT CUI Devices предлагаются с двухтактными выходами для низкого энергопотребления и простоты установки. Варианты драйверов дифференциальной линии также доступны во многих моделях для более требовательных приложений.

Дополнительные ресурсы

---

У вас есть комментарии к этому сообщению или темам, которые вы хотели бы, чтобы мы освещали в будущем?
Отправьте нам письмо по адресу cuiinsights @ cuidevices.ком

URL-декодирование «транзистора% 2527s» — URL-декодирование и кодирование

Около