Главная страница
Навигация по странице:

  • Теоретическая часть

  • Практическая часть

  • Примеры кода

  • Классификация и кодирование


    Скачать 27.98 Kb.
    НазваниеКлассификация и кодирование
    Дата13.07.2021
    Размер27.98 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаLR_1.docx
    ТипЛабораторная работа
    #224167

    ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1



    Тема: классификация и кодирование
    Цель: классифицировать и закодировать множество объектов, предложенных вариантом задания. Составить перечень позиций номенклатуры (словарей) с приведением разработанного кода для создания базы данных средствами электронных таблиц Excel.

    Теоретическая часть

    Кодирование – процесс представления информации в альтернативном виде. Оно нашло применение в различных различных сферах нашей жизни. Благодаря кодированию мы может уменьшить объем передаваемой информации, и как следствие, уменьшить затраты на ее передачу. Кодировать информацию, стало возможным благодаря классификации.

    Классификация – это операция, которая заключается в том, чтобы распределять элементы данного множества, на подмножества(классы), которые обычно характеризуются на основании общего признака или группы признаков.

    Существует несколько разновидностей классификаций: иерархическая(линейная), фасетная и дескрипторная. При иерархической системе классификации выделяется ряд признаков, в котором каждый последующий признак, относится к одному классу, который характеризуется конкретным значением выбранного классификационного признака.

    Фасетная система классификации, в отличие от иерархической, позволяет выбрать признаки классификации независимые друг от друга. Признаками классификации является фасеты, которые содержат ряд однородных значений заданного классификационного признака. Принцип классификации фасетной системой изображен на рисунке 1.


    Рисунок 1 – Фасетная система классификации
    Следующая система классификации – дескрипторная. Она применяется для организации поиска информации, поэтому часто используется в словарях. Суть этого метода заключается в том, что отбирается ряд ключевых слов или словосочетаний, описывающих определенную предметную область или совокупность однородных объектов. Среди отобранных слов могут присутствовать синонимы, далее из их совокупности выбирается один или несколько наиболее употребляемых, этот процесс называется нормализацией. Впоследствии создается словарь дескриптов, где находятся ключевые слова и словосочетания, отобранные в процессе нормализации.

    Итак, как было сказано выше, кодирование это процесс присвоения условных обозначений названиям (признакам) объектов. Главной целью кодирования является устранение неопределенности и передача информации в более компактной форме для обработки на ЭВМ. Таким образом, совокупность правил кодового обозначения объектов называется система кодирования. Каждый код построенный по этой системе, будет характеризоваться длиной, структурой и степенью информативности. Под длиной кода понимается число знаков в коде. Структура кода задается порядком расположения знаков в коде. Степень информативности есть отношение числа закодированных признаков к длине кода. Пример структуры кодировки показан на рисунке 2.



    Х

    ХX

    Х

    ХX

    Х

    Х

    Х

    Х























































    количество деталей в изделии

























    размер

























    элемент детали

























    тип детали

























    вид детали

























    тип изделия

























    вид изделия

























    пол


    Рисунок 2 – Структура кодировки изделия

    На основе этого можно выделить две группы методов, используемых в системе кодирования: порядковый, серийно-порядковый.

    Порядковый метод кодирования заключается в том, что позиции кодируемой номенклатуры обозначаются порядковыми номерами. Расположение позиций номенклатуры может производиться в любом порядке. Этот метод кодирования имеет минимальную длину, позволяет легко вносить изменения. Недостатком этого метода является то, что код имеет данные только о порядке расположения номенклатуры, но не несет в своей структурной информации о свойствах объекта.

    Серийно-порядковый метод отличается от порядкового тем, что номенклатура кодируемых объектов разбивается на подмножества, которые, как правило состоят из элементов, обладающих общими свойствами. Этому методу присущи те же недостатки и достоинства, что и порядковому методу кодирования.

    Классификационные(позиционные) системы кодирования основываются на разделении кодируемой номенклатуры объектов на ряд классификаций. Достоинством этой кодировки можно отнести то, что код непосредственно отображает свойства кодируемого объекта и легко позволяет осуществить поиск по классификации. Недостатком же в свою очередь является недолговечность кодов, так как появления новых объектов может повлечь за собой появление новых классификаций. Так со временем классификации отдельных групп могут быть переполнены.

    При параллельном кодировании значения характеристики объекта, выраженного каким-либо числом на определенной позиции, не зависит от предыдущих разрядов кодовой комбинации. К достоинствам этой системы можно отнести гибкость кодирования, однако такой тип кодировки избыточен, так как многие сочетания признаков объекта могут не существовать, емкость кода в таком случае никогда не будет использоваться в полной мере.

    Комбинированные методы кодирования совмещают в себя все вышеперечисленные методы кодирования. Данный метод применяется для кодирования больших номенклатур объектов. Данный метод имеет несколько разновидностей: метод ранжирования, метод ссылочных номеров и метод раздельной классификации и идентификации. Метод ранжирования можно представить в виде дерева, в корне которого располагается понятие высшей группировки, далее располагаются подчиненные номенклатуры, а в качестве кода выступает порядковый номер номенклатуры, строя иерархию классифицируемых объектов. Метод ссылочных номеров заключается в том, что первый код означает порядковый номер объекта в номенклатуре, а второй код – порядковый номер такой номенклатуры. При методе раздельной классификации и идентификации кодировка объекта делится на две части. Идентификационная часть может быть построена на любой системе кодирования, хотя наиболее предпочтительнее порядковый или серийно-порядковый метод. Классификационная часть осуществляется с помощью позиционных методов кодирования. Описанный метод сочетает в себе достоинства порядкового и позиционного методов кодирования, обеспечивает долговечность кодов и возможность логических отношений между элементами классифицируемого множества. Недостатком его является большая общая длина кода.
    Практическая часть
    Необходимо разработать классификации и кодировку микросхем. Микросхемы можно классифицировать по технологии изготовления: полупроводниковые, пленочные и гибридные. Пленочные микросхемы в свою очередь делятся на: толстоплёночные и тонкопленочные интегральные схемы. Так же микросхемы классифицируются по виду обработки сигнала: аналоговые, цифровые, аналого-цифровые; по степени интеграции: малые, средние, большие(БИС), сверхбольшие.; по типу логики: ЭСЛ, ИИЛ, ТТЛ, ДТЛ; по принципу построения активного элемента: биполярные, полевые. Из вышеуказанных признаков можно составить таблицу признаков классификаций, таблица 1

    Таблица 1 – Признаки классификации

    № п/п

    Признак классификации

    Расшифровка признака

    1

    Технологии изготовления

    Способ сборки микросхемы

    2

    Материал изготовления

    Материал, используемый при сборки микросхемы

    3

    Вид обработки сигнала

    Распознавание сигнала микросхемой

    4

    Степень интеграции

    Кол-во элементов или компонентов содержащихся на ИС

    5

    Тип логики

    Технология изготовления транзисторов в схеме

    6

    Принцип построения активного элемента

    Вид транзисторов в схеме


    В таблицах 2-8 показаны фасеты, используемые для классификации.

    Таблица 2 – Фасет «Технологии изготовления».

    Наименование позиции номенклатуры

    Код

    Полупроводниковые

    1

    Пленочные

    2

    Гибридные

    3


    Таблица 3 – Фасет «Материал изготовления» для 1-го значения фасета «Технологии изготовления».

    Наименование позиции номенклатуры

    Код

    Кремний

    11

    Германий

    12

    Арсенид галлия

    13


    Таблица 4 – Фасет «Материал изготовления» для 2-го значения фасета «Технологии изготовления».

    Наименование позиции номенклатуры

    Код

    Толстопленочная ИС

    21

    Тонкопленочная ИС

    22


    Таблица 5 – Фасет «Вид обработки сигнала».

    Наименование позиции номенклатуры

    Код

    Аналоговые

    31

    Цифровые

    32

    Аналого-цифровые

    33


    Таблица 6 – Фасет «Степень интеграции».

    Наименование позиции номенклатуры

    Код

    Малые(МИС)

    101

    Средние(СИС)

    102

    Большие(БИС)

    103

    Сверхбольшие(СБИС)

    104


    Таблица 7 – Фасет «Тип логики».

    Наименование позиции номенклатуры

    Код

    ЭСЛ (эмиттерно-связанная логика)

    100

    ИИЛ (интегрально-инжекционная) логика

    200

    ТТЛ (транзисторно-транзисторная логика)

    300

    ДТЛ (диодно-транзисторная логика)

    400


    Таблица 8 – Фасет «Принцип построения активного элемента».

    Наименование позиции номенклатуры

    Код

    Биполярные транзисторы

    10

    Полевые транзисторы

    20


    Таблица 9 – Разрядность признаков

    Признак

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    Количество разрядов кода

    2

    3

    3

    2

    2

    1


    Код: EE-DDD-CCC-VV-MM-T

    T-Технологии изготовления

    M-Материал изготовления

    V-Вид обработки сигнала

    С-Степень интеграции

    L-Тип логики

    E-Принцип построения активного элемента

    Примеры кода:


    1. Цифровая полупроводниковая кремневая ДТЛ схема средней степени интеграции с полевыми транзисторами имеет код: 2040010232111.

    2. Аналого-цифровая толстопленочная ИИЛ схема с большой степенью интеграции с полевыми транзисторами имеет код: 2020010333222.

    3. Аналоговая гибридная ЭСЛ схема сверх большой степени интеграции с биполярными транзисторами имеет код: 1010010431003.

    4. Цифровая тонкопленочная ТТЛ схема с малой степенью интеграции с биполярными транзисторами имеет код:1030010132222

    5. Аналого-цифровая гибридная ДТЛ схема с большой степенью интеграции с полевыми транзисторами имеет код: 2040010333003


    написать администратору сайта