Laitteiden käyttöohjeita tai oppaitamme lukiessasi saatat kohdata termejä, jotka eivät välttämättä ole entuudestaan tuttuja, kuten binääri, heksadesimaali, bitti, tavu jne.
Tämä on lyhyt opas yleisimpiin termeihin selkeän ja yhtenäisen viestinnän varmistamiseksi.
Johdatus binääri-, desimaali- ja heksadesimaalilukuihin
Vaikka tämä saattaa aluksi vaikuttaa monimutkaiselta, binääri-, desimaali- ja heksadesimaalijärjestelmät ovat pohjimmiltaan vain erilaisia tapoja esittää lukuja.
Tarkastellaan lyhyesti niiden välisiä eroja.
Desimaali
Desimaalijärjestelmästä (kymmenjärjestelmästä) ei tarvitse kertoa paljoa, sillä se on nykyään yleisimmin käytetty lukujärjestelmä.
Sitä kutsutaan ”10-kantaiseksi” järjestelmäksi, koska käytettävissä on 10 eri symbolia: 0–9.
Kun saavutetaan luku 9, symbolit loppuvat kesken, jolloin vasemmalle lisätään 1 numero ja laskenta aloitetaan uudelleen arvosta 0.
Binääri
Binääriluku (kaksijärjestelmän luku) koostuu ainoastaan numeroista 0 ja 1. Tästä syystä sitä kutsutaan ”2-kantaiseksi” järjestelmäksi.
Tämä tarkoittaa, että yksittäinen binäärinumero voi esittää vain 2 eri arvoa tavanomaisten 10 numeron sijaan.
Yleinen laskusääntö binäärijärjestelmässä on sama kuin desimaalijärjestelmässä: lasketaan juuri kantaluvun arvoa edeltävään arvoon asti, aloitetaan uudelleen arvosta 0 ja lisätään ensin 1 vasemmalla olevaan numeroon.
| Binääri: | 0 | 1 | 10 | 11 | 100 | 101 | 110 | 111 | 1000 | 1001 | 1010 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Desimaali: | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
Heksadesimaali
Heksadesimaaliluvut ovat varsin mielenkiintoisia, sillä kyseessä on ”16-kantainen” järjestelmä.
Luvut näyttävät samoilta kuin desimaaliluvut numeroon 9 asti, mutta sen jälkeen käytetään kirjaimia ("A", "B", "C", "D", "E", "F") korvaamaan desimaaliluvut 10–15.
Yksittäinen heksadesimaalimerkki voi esittää 16 eri arvoa tavanomaisten, totuttujen 10 numeron sijaan.
Jälleen kerran, kun symbolit loppuvat (kun saavutetaan merkki F), aloitetaan alusta arvosta 0 ja lisätään 1 seuraavaan paikkaan vasemmalle.
| Heksadesimaali: | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | A | B | C | D | E | F |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Desimaali: | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
Katso se käytännössä
Valitse yksi alla olevista järjestelmistä ja seuraa sen laskentaa:
Järjestelmien väliset muunnokset
Jos olet perehtynyt matematiikkaan, voit opetella, kuinka lukuja muunnetaan eri lukujärjestelmien välillä.
Helpointa on kuitenkin käyttää verkossa toimivaa Number Converter -työkalua.
Bitit vs. tavut
Bitit ja tavut sekoitetaan usein keskenään, mutta todellisuudessa niiden välillä on merkittävä ero.
Bitti on pienin tietoyksikkö, joka voidaan tallentaa tai jota voidaan käsitellä tietokoneessa. Lukuna esitettynä bitin arvo voi olla joko "1" (yksi) tai "0" (nolla).
Toisaalta tavu (byte) on huomattavasti suurempi, ja se koostuu kahdeksasta bitistä. Matemaattisesti n bittiä tuottaa 2 ^ n yhdistelmää, joten tavu voi sisältää luvun väliltä 0 ja 255.
| bitti | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 2 ^ 0 | 2 ^ 1 | 2 ^ 2 | 2 ^ 3 | 2 ^ 4 | 2 ^ 5 | 2 ^ 6 | 2 ^ 7 | |
| arvo | 0 | 2 | 4 | 8 | 16 | 32 | 64 | 128 |
On tärkeää huomata, että tavujen lyhenne kirjoitetaan isolla B-kirjaimella, kun taas bittien lyhenteenä käytetään pientä b-kirjainta. Siten Mbps tarkoittaa megabittiä sekunnissa ja MBps megatavua sekunnissa.
Kokonaisuuden yhdistäminen
Saatat pohtia, miksi olemme käsitelleet bittejä, tavuja ja näitä eri lukujärjestelmiä.
Kun lisäät laiteparametrin (Parameter), sinun on valittava sen Data Size. Valittavana on 6 vaihtoehtoa 1, 2 tai 4 tavun sekä Hex- ja Dec-muotojen välillä.
Voi olla houkuttelevaa vain valita ensimmäinen vaihtoehto ja jatkaa eteenpäin, mutta virheellinen Data Size -parametri ei toimi lainkaan, ja joissakin tapauksissa se voi estää itse laitetta toimimasta asianmukaisesti.
Datan koko
Ensimmäiseksi on hyvä tietää, että ellei toisin mainita, kaikki parametrit ovat 1 tavun desimaalilukuja.
Jotkin laitteet vaativat kuitenkin muita datakokoja. Tästä syystä on erittäin tärkeää lukea laitteen käyttöohje huolellisesti ennen minkään muutosten tekemistä.
Pyrimme pitämään kaikki tuotesivut varustettuina ajan tasalla olevilla käyttöohjeilla.
Siinä harvinaisessa tapauksessa, että käyttöohje puuttuu tai siinä esitetyt tiedot eivät ole riittävän selkeitä, suosittelemme etsimään laitettasi pepper1 Z-wave -tietokannasta tai Z-Wave Alliancen verkkosivustolta.
Negatiiviset arvot
On tavanomaista käyttää miinusmerkkiä osoittamaan negatiivista kokonaislukua. Tietokoneet voivat kuitenkin tallentaa tietoa vain bitteinä, joiden arvo voi olla vain nolla tai yksi. Siksi negatiivisten kokonaislukujen tallentaminen parametriin vaatii toisenlaista lähestymistapaa.
Yksityiskohtiin menemättä yksi tapa tallentaa negatiivisia arvoja on käyttää kahden komplementti -käytäntöä, jossa negatiiviset arvot esitetään oman arvonsa kahden komplementtina. Tämä tarkoittaa käytännössä sitä, että luvut, joiden vasemmanpuoleisin bitti on ”1”, ovat negatiivisia.
Asettaaksesi negatiivisia arvoja parametriin ota enimmäisarvo (parametrin koosta riippuen, eli 1, 2 tai 4 tavua) ja vähennä siitä haluttu arvo.
Esimerkkejä
Kaikki on helpompi ymmärtää esimerkin avulla, joten tarkastellaanpa muutamia arkipäiväisiä laitteita, jotka vaativat hieman bittilaskentaa ennen parametrien asettamista.
Philio Multisensor GEN5
Nopea silmäys Philio Multisensor -käyttöohjeeseen osoittaa heti, että useimmat sen parametriarvoista eivät ole tavanomaisia 1 tavun desimaalilukuja.
Otetaan esimerkiksi Parametri 7. Huomautus: tässä esimerkissä käytämme PST02-1A-parametreja.
Meidän on otettava käyttöön Binary Sensor Report Command Class ja saatava laite ilmoittamaan ”clear” liiketapahtuman jälkeen, jotta sekä liike- että magneettianturit toimisivat useimmissa Z-Wave-ohjaimissa.
Tätä varten meidän on otettava käyttöön bitti 1 ja bitti 4 ja lisättävä ne oletuksena jo käytössä olevaan bittiin 2.
Tämä tarkoittaa: (2 ^ 1) + (2 ^ 2) + (2 ^ 4) = 22
Joten 1 tavun desimaalimuotoisen parametrimme arvoksi tulisi asettaa 22.
Aeon Clamp Meter
Aeon Clamp Meterin käyttämät 4 tavun desimaaliparametrit voivat olla hankalia verrattuna 1 tavun desimaaliparametriin.
Otetaan esimerkki, jossa haluamme määrittää tämän laitteen Single Clamp -version. Olemme oppineet täältä, että Parametrin 103 arvoksi tulisi asettaa 2304, mutta miksi näin on?
Jos katsomme käyttöohjetta, sivulla 7 on taulukko, jossa näkyvät kaikki mahdolliset vaihtoehdot arvoille Value 1 – 4.
Se kertoo myös, että Value 1 on MSB (Most Significant Bit) ja Value 4 on LSB (Least Significant Bit).
Tämän tiedon perusteella voimme soveltaa samaa logiikkaa kuin aiemmin, alkaen LSB-bitistä (Value 4). Tämä tarkoittaa seuraavaa:
| Value 1 (MSB) | ||||||||
| Bit | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 |
| Arvo | 2147483648 | 1073741824 | 536870912 | 268435456 | 134217728 | 67108864 | 33554432 | 16777216 |
| Arvo 2 | ||||||||
| Bitti | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 |
| Arvo | 8388608 | 4194304 | 2097152 | 1048576 | 524288 | 262144 | 131072 | 65536 |
| Arvo 3 | ||||||||
| Bitti | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 |
| Arvo | 32768 | 16384 | 8192 | 4096 | 2048 | 1024 | 512 | 256 |
| Arvo 4 (LSB) | ||||||||
| Bitti | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 |
| Arvo | 128 | 64 | 32 | 16 | 8 | 4 | 2 | 1 |
Saadaksemme W- ja kWh-raportit meidän on otettava käyttöön bitti 0 ja bitti 3 kohdassa Value 3.
Tästä saadaan: 2048 + 256 = 2304
Joten meidän 4-tavuiseksi desimaaliksi määritetyn Parameter-arvon tulisi olla 2304.
Aeon Siren GEN5
Kuten tiedämme, 2-tavuinen desimaalimuotoinen Aeon Siren GEN5 Parameter 37 voi tallentaa kaksi tavua eli 16 bittiä.
Tämän ansiosta voimme määrittää eri äänet ja säätää äänenvoimakkuutta yhdessä ainoassa parametrissa.
Tarkastelemalla käyttöohjetta huomaamme, että parametrilla Value 1 on 6 mahdollista asetusta ja parametrilla Value 2 puolestaan 4. Tämä tarkoittaa seuraavaa:
| Value 1 (MSB) | |||||
| Sound 5 | Sound 4 | Sound 3 | Sound 2 | Sound 1 | |
| Bit | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 |
| Value | 4096 | 2048 | 1024 | 512 | 256 |
| Value 2 (LSB) | |||||
| Volume 3 | Volume 2 | Volume 1 | |||
| Bit | 2 | 1 | 0 | ||
| Value | 4 | 2 | 1 | ||
Aeon on kuitenkin käyttänyt tässä parametrissa erilaista logiikkaa, mikä voi tehdä kokonaisuudesta hieman vaikeammin hahmotettavan. Käyttöohjeessa esitetään seuraavat vaihtoehdot:
- Value 1
- 0 – älä muuta nykyistä Siren-ääntä
- 1 – Siren-ääni 1 on valittu
- 2 – Siren-ääni 2 on valittu
- 3 – Siren-ääni 3 on valittu
- 4 – Siren-ääni 4 on valittu
- 5 – Siren-ääni 5 on valittu
- Value 2
- 0 – älä muuta nykyistä äänenvoimakkuutta
- 1 – aseta äänenvoimakkuudeksi 88 dB
- 2 – aseta äänenvoimakkuudeksi 100 dB
- 3 – aseta äänenvoimakkuudeksi 105 dB
Nämä ovat desimaaliarvoja, mutta ne sovelletaan jakautuneina 2-tavuiseen arvoon.
Koska äänen ja äänenvoimakkuuden arvot määritetään yhtenä 2-tavuisena parametrina, bittikuviot on muunnettava asianmukaisesti.
Asiaa on helpompi havainnollistaa esimerkillä:
- Tarkastellaan sireeniääntä Sound 4; käyttöohjeen mukaan sen arvo on 4
- Tarkastele nyt yllä olevaa 8-bittistä arvokaavaa – mikä ”bitti” meidän tulisi valita saadaksemme arvon 4? Vastaus on bitti 2
- Ja mikä on bitin 2 arvo 2-tavuisein arvon toisessa tavussa? Vastaus on 1024
Jos tämä kuulostaa monimutkaiselta, se voi sitä ollakin :-)
Katsotaan toista esimerkkiä:
- Tarkastele sireenin Sound 3 -ääntä, jonka arvo on 3
- Mikä ”bitti” meidän tulisi valita saadaksemme arvon 3? Meidän tulisi aktivoida bitit 0 ja 1 (1 + 2)
- Mikä on bitin 0 ja 1 arvojen summa tavanomaisessa 8-bittisessä arvokaavassa? Vastaus on 768 (512 + 256)
Huomautus: täydellinen luettelo Aeon Siren -laitteen kanssa käytettävistä desimaaliarvoista löytyy tästä oppaasta Parametrit 31–36 mahdollistavat kahden tai kolmen eleen sarjojen luomisen mahdollisten toimintojen määrän lisäämiseksi.
Nämä ovat 2-tavuisia desimaalisia parametreja, joissa kukin ele vie 4 bittiä.
Kukin ele voidaan määrittää seuraavasti:
Fibaro Swipe
| Arvo | 4 bittiä | Ele |
| 0 | 0000 | tyhjä |
| 1 | 0001 | ^ |
| 2 | 0010 | v |
| 3 | 0011 | < |
| 4 | 0100 | > |
Sarjan bittikaava voidaan tulkita seuraavasti:
| Value 1 (MSB) – varattu | ||||
| Bitti | 3 | 2 | 1 | 0 |
| Arvo | 32768 | 16384 | 8192 | 4096 |
| Value 2 – ensimmäinen ele | ||||
| Bitti | 3 | 2 | 1 | 0 |
| Arvo | 2048 | 1024 | 512 | 256 |
| Arvo 3 - toinen ele | ||||
| Bitti | 3 | 2 | 1 | 0 |
| Arvo | 128 | 64 | 32 | 16 |
| Arvo 4 (LSB) - kolmas ele | ||||
| Bitti | 3 | 2 | 1 | 0 |
| Arvo | 8 | 4 | 2 | 1 |
Sekvenssin ^ (ylös) > (oikealle) < (vasemmalle) luominen:
- Arvo 1 on varattu, joten sen arvo on 0
- Arvo 2 on "ylös", joten otamme käyttöön bitin 0 (0001) = 256
- Arvo 3 on "oikealle", joten otamme käyttöön bitin 2 (0100) = 64
- Arvo 4 on "vasemmalle", joten otamme käyttöön bitit 0 ja 1 (0011) = 2 + 1
Kun kaikki arvot lasketaan yhteen, saadaan 323.
Fibaro Motion Sensor GEN5
2-tavuinen desimaalinen Fibaro Motion Sensor GEN5 Parameter 66 voi tallentaa kaksi tavua eli 16 bittiä, mikä mahdollistaa lämpötilakorjauksen asettamisen välille -100 ... 100 ºC 0.1ºC:n välein.
Asettaaksesi lämpötilakorjauksen arvoon -2.0 ºC, vähennä haluttu itseisarvo (20) parametrin enimmäisarvosta (2^16).
Tämä tarkoittaa: (2^16) – 20 = 65516.
2-tavuiseksi desimaaliseksi parametriksi tulee siis asettaa 65516.
Liittyvät tiedot
Copyright Vesternet 2017
Päivitetty: 07/11/2017