Die Shannon-Fano-Codierung

Letztmalig dran rumgefummelt: 25.04.26 17:09:16

Alle bitorientierten Codierungsverfahren beruhen auf der Umwandlung gegebener Zeichengruppen in ein Bitmuster. Der Code nach Huffman verfolgt aber zusätzlich noch das Ziel, den Code ohne Verluste maximal kurz zu halten. Die Grundidee hatte schon Samual Morse - die häufigsten Zeichen wurden mit der geringsten Anzahl von Strichen und/oder Punkten umcodiert.

1. Technischer Hintergrund
2. Generierungsverfahren
3. Technische Realisierung
4. Praktischer Einsatz
5. Verwandte Themen

Coder

der Shannon-Fano-Code

inhaltlich auf korrektem Stand - evtl. partiell unvollständig ;-)

Wissen für Fortgeschrittene der Informatik

Informatik-Profi-Wissen

Quellen:

Kühn; Handbuch TTL- und CMOS-Schaltkreise Seite 215 ff.
Borgmeyer; Grundlagen der Digitaltechnik Seite 90 ff.

1. Technisch/theoretischer Hintergrund


	*Shannon-Fano-Code bei WIKIPEDIA*
	Präfixfreiheit

2. Generierungsverfahren

	Die Generierung des Gray-Codes ist relativ komplex, bietet dafür jedoch die Möglichkeit der Generierung eines regelmäßigen Bitmusters auf der Ergebnisseite. Selbst wenn mehrere Ziffern zu verarbeiten sind, wird immer nur auf der Tetrade des BCD-Codes einer Ziffer gearbeitet - die resultierende Schaltung erfährt bei Bedarf einfach eine mehrfache Anordnung oder benutzt Schiebregister.
	Ausgangswert im BCD-Code notieren (nur zwischen 0 und 9 definiert!) Addition einer binären 3

3. Technische Realisierung

Hier nun können zwei prinzipielle Lösungen zum richtigen Ergebnis führen. Im ersteren Fall wird die reine kanonische Lösung vorgestellt und diese ist entsprechend komplex (da auch noch nicht zusammen gefasst). Variante zwei wird dadurch interessant, das genau das getan wird, wodurch der Exzess-3-Code definiert ist: zum BCD-Code wird eine binäre 3 addiert.

rein kanonische Normalform als Lösungsansatz - korrekt - aber extrem komplex

Exzess-3-Code für zwei BCD-Stellen in kanonischer Logik

Exzess-3-Code für zwei BCD-Stellen in kanonischer Logik zum Download

*Additionslogik* als Lösungsansatz - korrekt - und extrem kurz
*Exzess-3-Code für zwei BCD-Stellen in bin 3-Additions Logik*	*Exzess-3-Code für zwei BCD-Stellen in bin 3-Additions Logik*

4. Praktischer Einsatz

Der Exceß-3-Code- (auch Stibitz-Code genannt) ist ein symmetrischer dekadischer Code ohne Wertigkeit der einzelnen Stellen, er ergibt sich durch Addition der dualen 3 (L L H H) zur jeweiligen Dualzahl im Dualcode. Er liefert, ebenso wie der Aiken-Code, das Neunerkomplement durch Negation der einzelnen Bitstellen und wird infolge der dadurch wesentlich erleichterten Addition und Subtraktion von Dualzahlen meist in Recheneinheiten verwendet.

5. Verwandte Themen

Hat schon diese Site viel mit Logik zu tun, so kann's auf einer der folgenden damit noch happiger werden. Mich beeindruckt dabei immer wieder, wie man unter dem unwissenden Volk (das bist Du, der Du erarbeitend bis zu diesem Punkte gelangt bist, schon lange nicht mehr!) mit den Wörtchen "und", "oder" und "nicht" evtl. gespickt mit den Regeln der Relationenalgebra Verwirrung stiften kann. Wer's nicht glaubt, löst die Aufgaben unter dem dritten Bleisitft.

Binäre Umcodierer

der Gray-Code

der 1 aus 10-Code

der 2 aus 5-Code

der Aiken-Code

der Johnson-Code auch Libaw-Craig-Code

Biquinär-Code

The Mother of Tetraed Codes - der HEX-Code

der Binärcode

der unscheinbare WHITE-Code

Baudot-Code

LZW-Kompression

zur Hauptseite

... dieser Text wurde nach den Regeln irgendeiner Rechtschreibreform verfasst - ich hab' irgendwann einmal beschlossen, an diesem Zirkus (das haben wir schon den Salat - und von dem weiß ich!) nicht mehr teilzunehmen ;-)

„Dieses Land braucht eine Steuerreform, dieses Land braucht eine Rentenreform - wir schreiben Schiffahrt mit drei „f“!“

Diddi Hallervorden, dt. Komiker und Kabarettist

Diese Seite wurde ohne Zusatz irgendwelcher Konversationsstoffe erstellt ;-)