Okusovat - Nibble

Tento článek je o jednotce pro ukládání informací. Pro další použití viz Nibble (disambiguation).

An oktet kódová stránka 866 tabulka písem seřazená podle nibbles.

v výpočetní, a okusovat[1] (občas nybble nebo nyble aby odpovídaly pravopisu byte ) je čtyř-bit agregace,[1][2][3] nebo půl oktet. Je také známý jako půl bajtu[4] nebo tetrade.[5][6] V síťování nebo telekomunikace v kontextu se křupka často nazývá a semi-oktet,[7] kvadbit,[8] nebo kvartet.[9][10] Křupka má šestnáct (24) možné hodnoty. Nibble může být reprezentován jediným hexadecimální číslice a zavolal a šestnáctková číslice.[11]

Plný byte (oktet) je reprezentován dvěma hexadecimálními číslicemi; proto je běžné zobrazovat bajt informací jako dvě křupky. Někdy sada všech 256 bajtové hodnoty jsou reprezentovány jako tabulka 16 × 16, která poskytuje snadno čitelné hexadecimální kódy pro každou hodnotu.

Čtyřbitové počítačové architektury jako základní jednotku použít skupiny čtyř bitů. Takové architektury byly použity na počátku mikroprocesory, kapesní kalkulačky a kapesní počítače. V některých se nadále používají mikrokontroléry. V této souvislosti byly někdy také nazývány 4bitové skupiny postavy[12] spíše než okusovat.[1]

Dějiny

Termín „okusovat“ pochází z jeho představování „půl bajtu“ s „bajtem“ a homofonní z Angličtina slovo „kousnout“.[4] V roce 2014 David B. Benson, emeritní profesor na Washingtonská státní univerzita, vzpomněl si, že hravě používal (a možná i vytvořil) termín okusovat jako „půl bajtu“ a jednotku paměti potřebnou k uložení binárně kódované desetinné místo (BCD) desetinná číslice kolem roku 1958, když mluvíme s programátorem z Vědecká laboratoř Los Alamos. Alternativní hláskování „nybble“ odráží pravopis „byte“, jak je uvedeno v úvodníku Kilobaud a Byte na začátku 80. let. Další brzy zaznamenané použití výrazu „nybble“ bylo v roce 1977 ve skupině spotřebitelsko-bankovních technologií v Citibank. Vytvořilo to pre-ISO 8583 standard pro transakční zprávy mezi bankomaty a Citibank datová centra který používal základní informační jednotku 'NABBLE'.

Nibble se používá k popisu množství paměti použité k uložení číslice čísla uloženého v zabalený desítkový formát (BCD) v rámci sálového počítače IBM. Tato technika se používá k rychlejšímu výpočtu a snazšímu ladění. 8bitový bajt je rozdělen na polovinu a každý kousek se používá k uložení jedné desetinné číslice. Pro znaménko je vyhrazena poslední (úplně) nibble proměnné. Proměnná, která může uložit až devět číslic, by tedy byla „zabalena“ do 5 bajtů. Snadné ladění bylo výsledkem toho, že čísla byla čitelná v a hexadecimální skládka kde dva hex čísla se používají k vyjádření hodnoty bajtu, jako 16 × 16 = 28. Například pětibajtová hodnota BCD ve výši 31 41 59 26 5C představuje desetinnou hodnotu +314159265.

Historicky existují případy, kdy byla nybble použita pro skupinu bitů větší než 4. V Řada mikropočítačů Apple II, velká část ovládání diskové jednotky a skupinové nahrávání byl implementován v softwaru. Zápis dat na disk byl proveden převedením 256 bajtových stránek na sady 5-bit (později, 6-bit ) Nibbles a načítání dat na disku vyžadovalo opak.[13][14][15] Navíc dokumentace z roku 1982 pro Integrovaný stroj Woz odkazuje důsledně na „8bitový okusovatelný“.[16] Termín byte kdysi měl stejnou nejednoznačnost a znamenal sadu bitů, ale ne nutně 8, proto rozdíl bajtů a oktety nebo křupky a kvartety (nebo quadbits). Dnes se výrazy „byte“ a „nibble“ téměř vždy vztahují na 8bitové a 4bitové kolekce a jsou velmi zřídka používány k vyjádření jiných velikostí.

Tabulka křupek

Šestnáct nibbles a jejich ekvivalenty v jiných numerických soustavách:

Příklady
BinárníHexadecimální
0000 0100 00100 4 2
0010 1010 10012 A 9
0010 0000 10012 0 9
1110 0100 1001E 4 9
0011 1001 01103 9 6
0001 0000 00011 0 1
0011 0101 01003 5 4
0001 0110 01001 6 4
0hex=0prosinec=0okt0000
1hex=1prosinec=1okt0001
2hex=2prosinec=2okt0010
3hex=3prosinec=3okt0011
4hex=4prosinec=4okt0100
5hex=5prosinec=5okt0101
6hex=6prosinec=6okt0110
7hex=7prosinec=7okt0111
8hex=8prosinec=10okt1000
9hex=9prosinec=11okt1001
Ahex=10prosinec=12okt1010
Bhex=11prosinec=13okt1011
Chex=12prosinec=14okt1100
Dhex=13prosinec=15okt1101
Ehex=14prosinec=16okt1110
Fhex=15prosinec=17okt1111

Nízké a vysoké kousky

Výrazy „nízký nibble" a „vysoký nibble" se používají k označení nibbles obsahujících méně významné bity a významnější bity v bajtu. V grafických znázornění bitů v bajtu by bit vlevo mohl představovat nejvýznamnější bit (MSB ), což odpovídá běžnému desetinnému zápisu, ve kterém je číslice nalevo od čísla nejvýznamnější. Na takových ilustracích tvoří čtyři bity na levém konci bajtu horní obrysy a zbývající čtyři bity tvoří nízké obrysy.[17] Například,

devadesát sedm = 9710 = (0110 0001)2 = 61hex

vysoký kousek je 01102 (6hex) a spodní okusování je 00012 (1hex). Celková hodnota je vysoce nibble × 1610 + málo okusovat (6 × 16 + 1 = 9710).

Extrahování okusování z bajtu

v C:

#define HI_NIBBLE (b) (((b) >> 4) & 0x0F)#define LO_NIBBLE (b) ((b) & 0x0F)

kde b musí být proměnná nebo konstanta čísla integrální datový typ a pouze nejméně významný bajt b se používá.

Například, HI_NIBBLE (0xAB) == 0xA a LO_NIBBLE (0xAB) == 0xB.

v Společný Lisp:

(defun ahoj okusovat (b)  (ldb (byte 4 4) b))(defun lo-okusovat (b)  (ldb (byte 4 0) b))

Viz také

Reference

  1. ^ A b C Raphael, Howard A., ed. (Listopad 1974). „Funkce počítače: registr instrukcí a dekodér“ (PDF). MCS-40 Uživatelská příručka pro návrháře logiky. Santa Clara, Kalifornie, USA: Intel Corporation. p. viii. Archivováno (PDF) z původního dne 2020-03-03. Citováno 2020-03-03. […] Charakteristická osmička bit pole se někdy označuje jako a byte, čtyřbitové pole lze označit jako nibble. […]
  2. ^ Hall, Douglas V. (1980). Mikroprocesory a digitální systémy. McGraw-Hill. ISBN  0-07-025571-7.
  3. ^ Warren Jr., Henry S. (2013) [2002]. Hacker's Delight (2. vyd.). Addison Wesley - Pearson Education, Inc. ISBN  978-0-321-84268-8. 0-321-84268-5.
  4. ^ A b Raymond, Eric S. (1996). The New Hacker's Dictionary. MIT Stiskněte. p. 333. ISBN  978-0-262-68092-9.
  5. ^ Carr, John W. Úvod do používání digitálních počítačů: Poznámky z letní konference konané ve výpočetním centru University of North Carolina, Chapel Hill, NC, 17. – 28. Srpna 1959. Frontier Research on Digital Computers. 1. University of North Carolina v Chapel Hill, výpočetní středisko. p. 211. Každé z těchto písmen odpovídá jednomu z celých čísel od nuly do patnácti, proto vyžaduje v binární reprezentaci 4 bity (jeden „tetrade“).
  6. ^ Speiser, Ambrosius Paul (1965) [1961]. Digitale Rechenanlagen - Grundlagen / Schaltungstechnik / Arbeitsweise / Betriebssicherheit [Digitální počítače - základy / obvody / provoz / spolehlivost] (v němčině) (2 ed.). ETH Curych, Curych, Švýcarsko: Springer-Verlag / IBM. str. 6, 34, 165, 183, 208, 213, 215. LCCN  65-14624. 0978.
  7. ^ Puzman, Josef; Kubin, Boris (2012). Veřejné datové sítě: Od samostatných PDN k ISDN. Springer Science + Business Media. p. 113. ISBN  978-1-4471-1737-7.
  8. ^ Horak, Ray (2007). Websterův nový světový telekomunikační slovník. John Wiley & Sons. p. 402. ISBN  978-0-470-22571-4.
  9. ^ Brewster, Ronald L. (1994). Datová komunikace a sítě, sv. III. Telekomunikační řada IEE. 31. Instituce elektrotechniků. p. 155. ISBN  978-0-85296-804-8. Datový symbol představuje jedno kvarteto (4 bity) binárních dat.
  10. ^ Courbis, Paul; Lalande, Sébastien (2006-06-27) [1989]. Voyage au center de la HP28c / s (ve francouzštině) (2 ed.). Paříž, Francie: Editions de la Règle à Calcul. OCLC  636072913. Archivováno z původního dne 2016-08-06. Citováno 2015-09-06. [1] [2] [3] [4] [5] [6]
  11. ^ Heller, Steve (1997). Úvod do C ++. Morgan Kaufmann. p. 27. ISBN  978-0-12-339099-8. Každá šestnáctková číslice (0 – f) představuje přesně 4 bity.
  12. ^ „Termíny a zkratky“ (PDF). Příručka k programovacímu jazyku MCS-4 - Příručka k programování mikropočítačového systému INTELLEC 4 (Předběžné vydání.). Santa Clara, Kalifornie, USA: Intel Corporation. Prosince 1973. s. V. 2-6. MCS-030-1273-1. Archivováno (PDF) od původního dne 2020-03-01. Citováno 2020-03-02. […] Bit - Nejmenší jednotka informací, kterou lze reprezentovat. (Bit může být v jednom ze dvou stavů I 0 nebo 1). […] Byte - Skupina 8 sousedících bitů zabírajících jedno paměťové místo. […] Charakter - Skupina 4 sousedících bitů dat. […] (Pozn. Toto Intel 4004 manuál používá termín charakter s odkazem na 4-bit spíše než 8-bit data subjekty. Intel přešel na používání běžnějšího výrazu okusovat pro 4bitové entity ve své dokumentaci pro následující procesor 4040 již v roce 1974.)
  13. ^ Worth, Don D .; Lechner, Pieter M. (květen 1982) [1981]. Pod Apple DOS (4. tisk, 1. vyd.). Reseda, Kalifornie, USA: Kvalitní software. Citováno 2017-03-21. [7][8][9] Archivováno 9. března 2016 v Wayback Machine
  14. ^ Worth, Don D .; Lechner, Pieter M. (březen 1985) [1984]. Pod Apple ProDOS - pro uživatele počítačů Apple II Plus, Apple IIe a Apple IIc (PDF) (2. tisk, 1. vyd.). Chatsworth, Kalifornie, USA: Kvalitní software. ISBN  0-912985-05-4. LCCN  84-61383. Archivováno (PDF) od originálu dne 2017-03-21. Citováno 2017-03-21. [10]
  15. ^ Copy II Plus verze 9 - Nástroje ProDOS / DOS - Obnova dat, Správa souborů, Zálohování chráněného softwaru (PDF). 9.0. Central Point Software, Inc. 1989-10-31 [1982]. Archivovány od originál (PDF) dne 7. 5. 2017. Citováno 2017-03-21.
  16. ^ Apple Computer, Inc. (Únor 1982) [1978]. Specifikace integrovaného stroje Woz (IWM) (PDF) (19 ed.). Muzeum počítačů DigiBarn. Archivováno (PDF) od originálu 2016-08-06. Citováno 2016-08-06.
  17. ^ Baccala, Brent (duben 1997). „Binární aritmetika“. Připojeno: Internetová encyklopedie (3. vyd.). Archivováno od originálu 2016-08-06. Citováno 2015-07-20.

externí odkazy