BCD (ترميز الأحرف)

BCD ( الترميز العشري الثنائي )، ويسمى أيضًا BCD الأبجدي الرقمي ، أو BCD الأبجدي ، أو رمز تبادل BCD ، [ 1 ] أو BCDIC ، [ 1 ] هو عائلة من تمثيلات الأرقام، والأحرف اللاتينية الكبيرة، وبعض الأحرف الخاصة والتحكم كرموز أحرف مكونة من ستة بتات .

على عكس أنظمة التشفير اللاحقة مثل ASCII ، لم تكن رموز BCD موحدة. فكثيراً ما كان لدى مصنعي أجهزة الكمبيوتر المختلفين، وحتى خطوط الإنتاج المختلفة لنفس الشركة المصنعة، نسخهم الخاصة، والتي تضمنت أحياناً أحرفاً فريدة. كما أن بعض أنظمة التشفير الأخرى ذات الستة بتات ذات التعيينات المختلفة تماماً، مثل بعض متغيرات FIELDATA [ 1 ] أو Transcode ، تُسمى أحياناً خطأً BCD.

تقوم العديد من متغيرات BCD بترميز الأحرف من '0' إلى '9' كقيم ثنائية مقابلة.

تاريخ

من الناحية الفنية، يصف الترميز العشري الثنائي ترميز الأرقام العشرية حيث يتم تمثيل كل رقم عشري بعدد ثابت من البتات، وعادة ما يكون أربعة.

مع طرح بطاقة IBM عام 1928، ابتكرت IBM رمزًا [ أ ] قادرًا على تمثيل المعلومات الأبجدية الرقمية، [ 2 ] والذي اعتمدته لاحقًا شركات تصنيع أخرى. يُمثل هذا الرمز الأرقام من 0 إلى 9 بثقب واحد، ويستخدم عدة ثقوب للأحرف الكبيرة والرموز الخاصة. [ 3 ] يحتوي الحرف على ثقبين (المنطقة [12، 11، 0] + الرقم [1-9])؛ بينما تحتوي معظم الرموز الخاصة على ثقبين أو ثلاثة (المنطقة [12، 11، 0، أو لا شيء] + الرقم [2-7] + 8).

يُعدّ رمز BCD تعديلًا لرمز البطاقة المثقبة ليصبح رمزًا ثنائيًا من ستة بتات ، وذلك بتشفير صفوف الأرقام (تسعة صفوف، بالإضافة إلى الصفوف غير المثقبة) في البتات الأربعة الدنيا، وصفوف المناطق (ثلاثة صفوف، بالإضافة إلى الصفوف غير المثقبة) في البتتين العليا. [ 4 ] عادةً ما يُعالج الرقم صفر (ثقب واحد في الصف 0) بطريقة خاصة، وقد تم توسيع رمز الرقم ليشمل القيم من 10 إلى 15 من خلال دمج رقم في النطاق من 2 إلى 7 مع ثقب في الصف 8. استخدمت شركة IBM مصطلحي "الترميز العشري الثنائي " و BCD للإشارة إلى مختلف أنواع رموز BCD الأبجدية الرقمية المستخدمة في معظم أجهزة كمبيوتر IBM المبكرة، بما في ذلك سلسلة IBM 1620 وسلسلة IBM 1400 ، وأجهزة سلسلة IBM 700/7000 التي لا تعتمد على بنية عشرية .

ومن بين البائعين الذين استخدموا BCD كل من Burroughs و [ 5 ] Bull و CDC و [ 6 ] IBM و General Electric (تم شراء قسم الكمبيوتر بواسطة Honeywell في عام 1969) و NCR و Siemens و Sperry - UNIVAC .

أعلنت شركة IBM عن رمز التبادل العشري الثنائي الموسع ذو 8 بت (EBCDIC)، والذي يعتمد على BCDIC، في عام 1964 مع طرح خط System/360 الخاص بها .

الأحرف الخاصة

علامة التسجيل ( المُمثلة بالرمز ‡) هي رمز يُستخدم للإشارة إلى نهاية التسجيل . [ 7 ] رمز BCD لهذا الرمز هو 32 8 في بعض متغيرات BCD. أقرب مُكافئ له في Unicode هو U +29E7 THERMODYNAMIC ، ولكنه غير موجود في العديد من الخطوط، لذا يُستخدم غالبًا U+2021 DOUBLE DAGGER بدلاً منه. وظيفيًا، يُقابل هذا الرمز رمز EBCDIC IRS (ASCII RS )، X'1E'.

علامة المجموعة ( المُمثلة بـ ) هي حرف يُستخدم للإشارة إلى بداية أو نهاية مجموعة من الحقول ذات الصلة. [ 8 ] رمز BCD لهذا الحرف هو 77 8 في بعض متغيرات BCD. تم اقتراح علامة المجموعة لتوحيد معيار Unicode في عام 2015، [ 9 ] وتم تخصيص القيمة U+2BD2 GROUP MARK . وظيفيًا، يُقابل هذا الحرف رمز EBCDIC IGS (ASCII GS )، X'1D'. وهو موجود الآن في Unicode 10.0 في هذا الموضع، ولكن خطوط Symbola وUnifont فقط هي التي تدعمه.

أما علامة الكلمة ، على النقيض من ذلك، فهي ليست حرفًا من أحرف BCD. بل هي بتة علامة تُستخدم لتمييز نهاية الكلمة في بعض أجهزة الكمبيوتر ذات أطوال الكلمات المتغيرة مثل IBM 1401 .

اختلافات رمز BCD

توجد العديد من الإصدارات المختلفة لرمز BCD ذي الست بتات. وتنقسم الاختلافات إلى ثلاث فئات رئيسية:

  1. عملية الربط بين ثقوب المنطقة والبتات ذات الترتيب الأعلى. جميع الرموز تترجم عدم وجود ثقوب في المنطقة إلى نمط بتات 00، لكن بعضها يشفر ثقوب المنطقة بترتيب 12-11-0، محافظًا على الترتيب الأبجدي، بينما يستخدم البعض الآخر ترتيب 0-11-12، مما ينتج عنه أبجدية معكوسة جزئيًا.
  2. معالجة الرقم 0. في الترجمة المباشرة من الشكل المثقوب، يُوضع الفراغ قبل الأرقام من 1 إلى 9، ويُشفّر الرقم 0 في بداية السطر الذي يحتوي على الحرف 'S'. لكل رمز معالجة خاصة، إما بترجمة الرقم 0 إلى الرمز الثنائي المكون من أصفار (مع نقل الفراغ إلى مكان آخر)، أو بإعطائه الرمز الثنائي 001010 (العشري 10) ونقل ثقب 8+2 إلى مكان آخر.
  3. تخصيص الأحرف الخاصة. تباينت الأحرف المخصصة للرموز التي تتجاوز مجموعة الأحرف والأرقام الأساسية بشكل كبير، حتى ضمن نموذج واحد من أجهزة الكمبيوتر. على سبيل المثال، احتوت بعض أجهزة الكمبيوتر [ ب ] على رمز النسبة المئوية ورمز المعين ( U+2311 SQUARE LOZENGE ) في نفس رموز الأقواس اليسرى واليمنى في ترميزات أخرى [ ج ] .

في "البلدان الناطقة بالإسبانية"، لم يكن الحرف "Ñ" موجودًا في النظام الأصلي، لذلك تم اختيار "@" من قبل معظم الشركات المصنعة: Bull و NCR و Control Data، ولكن كان هناك تناقض عند دمج قواعد البيانات إلى رمز ASCII ذي 7 بت، لأنه في نظام الترميز هذا تم اختيار الحرف "/" ، مما أدى إلى رمزين مختلفين لنفس الحرف.

أمثلة على رموز BCD

تُظهر الجداول التالية القيم العددية لأحرف BCD في نظام العد الست عشري (الأساس 16)، حيث يعكس هذا النظام بوضوح بنية نظام العد العشري الثنائي المكون من 4 بتات، بالإضافة إلى بتتين إضافيتين. على سبيل المثال، رمز الحرف 'A' في الصف 3x والعمود x1 هو 31 بالنظام الست عشري، أو '11 0001' بالنظام الثنائي.

نمط الشريط

رمز BCD مكون من 48 حرفًا

كانت الإصدارات الأولى من BCDIC تحتوي على 48 حرفًا، لأنها كانت تعتمد على أنماط ثقب البطاقات ومجموعات الأحرف الخاصة بالطابعات، ولم يشجع أي منهما على وجود عدد من الأحرف يساوي قوة العدد اثنين.

رمز BCDIC المكون من 48 حرفًا من IBM [ 1 ] : 68
x0x1x2x3x45x6x7x8x9xxAxBxCxDxExF
0xفضاء12345678908@
1x/SتييوVدبليوXYZ،%
2x-جكلمشمالياPسؤالRدولار*
3xوأبجدهـFجيحأنا.

كان هذا يعتمد على رمز بطاقة مثقوبة مكون من 40 حرفًا؛ 37 حرفًا أصليًا (10 أرقام، 26 حرفًا، وفراغ)، بالإضافة إلى ثلاثة أحرف مهمة تجاريًا تمت إضافتها حوالي عام 1932: [ 1 ] : 67 واصلة ناقص تستخدم لطباعة أرصدة الائتمان والأسماء الموصولة، وعلامة العطف المستخدمة أيضًا في العديد من الأسماء والعناوين ( بروكتر آند غامبل ، السيد والسيدة سميث)، والنجمة المستخدمة لطباعة الحقول غير المستخدمة عند طباعة الشيكات .

رمز IBM 1401 BCD

بدلاً من اتباع تمثيل التخزين الخاص بجهاز IBM 704، اتبع جهاز IBM 1401 تمثيل الشريط (المشتق من نظام BCD ذي 48 حرفًا)، مستخدمًا بذلك رمزًا مكونًا من أصفار للفراغ والرمز 10 (0x0A) للرقم صفر. وقد حدد أشكالًا حرفية لجميع القيم الممكنة لأغراض التوثيق، [ 10 ] ولكن 48 حرفًا فقط من أصل 63 حرفًا غير فارغ كانت قابلة للطباعة، وكان هناك تباين كبير في كيفية تمثيل قيم الرموز الأخرى (المظللة في الجدول أدناه) عمليًا. حتى الأحرف الأخرى اختلفت بين سلاسل الطباعة المختلفة المتاحة لطابعة IBM 1403 .

x0x1x2x3x45x6x7x8x9xxAxBxCxDxExF
0xفضاء12345678908@:>
1x¢/SتييوVدبليوXYZ،%='"
2x-جكلمشمالياPسؤالR!دولار*)؛Δ
3xوأبجدهـFجيحأنا؟.(<

صفحة الرموز 353

تم تخصيص صفحة ترميز BCDIC-A كصفحة الترميز 353 ، والمعروفة أيضًا باسم CP353 . بعض الأحرف في صفحة الترميز هذه غير موجودة في يونيكود. (يمكن العثور على تكرار الرمز '#' في وثائق IBM نفسها، وهو ليس خطأً هنا. [ 11 ] )

x0x1x2x3x45x6x7x8x9xxAxBxCxDxExF
0xفضاء12345678908@:>
1x/SتييوVدبليوXYZ،%γ\
2x-جكلمشمالياPسؤالR!8*]؛Δ
3xوأبجدهـFجيحأنا؟.[<

يوجد في العنوان 0x1A علامة التسجيل. ويوجد في العنوان 0x3F علامة المجموعة.

صفحة الرموز 354

تم تخصيص صفحة ترميز BCDIC-B كصفحة الترميز 354 ، والمعروفة أيضًا باسم CP354 . [ 12 ] بعض الأحرف في صفحة الترميز هذه غير موجودة في Unicode.

x0x1x2x3x45x6x7x8x9xxAxBxCxDxExF
0xفضاء1234567890':>
1x/SتييوVدبليوXYZ،(γ\
2x-جكلمشمالياPسؤالR!8*]؛Δ
3x+أبجدهـFجيحأنا؟.)[<

يوجد في العنوان 0x1A علامة التسجيل. ويوجد في العنوان 0x3F علامة المجموعة.

صفحات رموز PTTC/BCD

كان لدى PTTC/BCD خمسة خيارات. وكانت هناك خمس صفحات ترميز. وهي موضحة أدناه. تم تخصيص خيار PTTC/BCD القياسي كصفحة الترميز 355 ، أو CP355 .

x0x1x2x3x45x6x7x8x9xxAxBxCxDxExF
0xفضاء12345678908
1x@/SتييوVدبليوXYZ،γ
2x-جكلمشمالياPسؤالR<دولار
3xوأبجدهـFجيحأنا).

تم تعيين خيار PTTC/BCD H كصفحة رمز 357 ، أو CP357 .

x0x1x2x3x45x6x7x8x9xxAxBxCxDxExF
0xفضاء1234567890=
1x'/SتييوVدبليوXYZ،
2x-جكلمشمالياPسؤالR!دولار
3x+أبجدهـFجيحأنا؟.

تم تعيين خيار مراسلة PTTC/BCD كصفحة رمزية 358 ، أو CP358 .

x0x1x2x3x45x6x7x8x9xxAxBxCxDxExF
0xفضاء1234567890'
1x!/SتييوVدبليوXYZ،
2x-جكلمشمالياPسؤالR<؛
3x=أبجدهـFجيحأنا>.

تم تعيين خيار PTTC/BCD Monocase كصفحة رمز 359 ، أو CP359 .

x0x1x2x3x45x6x7x8x9xxAxBxCxDxExF
0xفضاء12345678908
1x@/SتييوVدبليوXYZ،
2x-جكلمشمالياPسؤالRدولار
3xوأبجدهـFجيحأنا.

تم تعيين خيار PTTC/BCD Duocase كصفحة رمز 360 ، أو CP360 .

x0x1x2x3x45x6x7x8x9xxAxBxCxDxExF
0xفضاء12345678908
1x@/SتييوVدبليوXYZ،
2x-جكلمشمالياPسؤالRدولار
3xوأبجدهـFجيحأنا.

نمط تخزين IBM 704

رمز IBM 704 BCD

أعاد جهاز IBM 704 ترتيب رمز BCDIC للسماح بترتيب أبجدي داخلي عادي، حيث يسبق الصفر الواحد والألف الياء. وكان بإمكانه الترجمة تلقائيًا بين هذا الشكل الداخلي ورمز BCDIC السابق عند قراءة وكتابة الأشرطة المغناطيسية . [ 13 ] : 35

يوضح الجدول التالي تخصيصات التعليمات البرمجية لجهاز الكمبيوتر IBM 704. تظهر مواضع التعليمات البرمجية غير المخصصة على شكل فراغات. [ 13 ] : 35

مجموعة أحرف IBM 704
x0x1x2x3x45x6x7x8x9xxAxBxCxDxExF
0x01234567898@
1xوأبجدهـFجيحأنا+ 0.
2x-جكلمشمالياPسؤالR- 0دولار*
3xفضاء/SتييوVدبليوXYZ،%

( كانت الرموز + 0 و - 0 نادرة الاستخدام والتي تتوافق مع اصطلاح البطاقة المثقبة للرقم 0 مع علامة مثقبة في الصفوف 12 أو 11.)

يوضح الجدول التالي تعيينات الرموز للطابعة من النوع 716 المستخدمة بدءًا من جهاز الكمبيوتر IBM 704 وحتى 7094. [ 13 ] : 58 أرسلت واجهة 704 [ d ] صفوف البطاقات المثقبة الافتراضية إلى هذه الطابعة، كلمتين (72 بت) في كل مرة، لذلك تمت عملية التعيين من أحرف BCD ذات 6 بت بواسطة البرنامج، ولم تكن مدمجة في الطابعة.

مجموعة الأحرف G لطابعة IBM 716
x0x1x2x3x45x6x7x8x9xxAxBxCxDxExF
0x*123456789+-
1x+أبجدهـFجيحأنا.
2x-جكلمشمالياPسؤالRدولار*
3x0/SتييوVدبليوXYZ،%

هذه مجموعة من 45 حرفًا (باستثناء الفراغ، الذي يتم التعامل معه بشكل خاص بواسطة الطابعة)، حيث يتم تكرار الأحرف +و .-*

مجموعة أحرف فورتران

كان هناك بعض الاختلاف؛ فقد احتوت لغة فورتران IBM 704 على مجموعة مختلفة من الأحرف الخاصة (مع الاحتفاظ فقط بعلامة الطرح المكررة وعلامة النجمة والنقطة والفاصلة وعلامة الدولار ). [ 14 ]

مجموعة أحرف فورتران لطابعة IBM 716
x0x1x2x3x45x6x7x8x9xxAxBxCxDxExF
0x*123456789=-
1x+أبجدهـFجيحأنا.)
2x-جكلمشمالياPسؤالRدولار*
3x0/SتييوVدبليوXYZ،(

تم استخدام رمز مشابه لأجهزة IBM 709 و 7090 و 7094 اللاحقة، [ 15 ] ولكن مع إعادة تعيين بعض الأحرف الخاصة:

مجموعة الأحرف IBM 7090/7094
x0x1x2x3x45x6x7x8x9xxAxBxCxDxExF
0x0123456789="
1xوأبجدهـFجيحأنا+ 0.)
2x-جكلمشمالياPسؤالR- 0دولار*
3xفضاء/SتييوVدبليوXYZ±،(

رمز GBCD

فيما يلي جدول رموز GBCD الخاصة بشركة GE/Honeywell، وهي صيغة معدلة من BCD. [ 16 ]

x0x1x2x3x45x6x7x8x9xxAxBxCxDxExF
0x0123456789[8@:>؟
1xفضاءأبجدهـFجيحأناو.](<\
2x^جكلمشمالياPسؤالR-دولار*)؛'
3x+/SتييوVدبليوXYZ_،%="!

رمز Burroughs B5500 BCD

يوضح الجدول التالي رموز التعيين الخاصة بجهاز الكمبيوتر Burroughs B5500 ، والذي يُشار إليه أحيانًا باسم BIC (رمز تبادل Burroughs). [ 17 ]

x0x1x2x3x45x6x7x8x9xxAxBxCxDxExF
0x01234567898@؟:>
1x+أبجدهـFجيحأنا.[و(<
2x×جكلمشمالياPسؤالRدولار*-)؛
3xفضاء/SتييوVدبليوXYZ،%=]"

انظر أيضاً

ملحوظات

  1. في الواقع، هناك رموز بطاقات متعددة، على سبيل المثال، بحلول عام 1964 كان هناك عشرة إصدارات من IBM 026 بمجموعات أحرف مختلفة قليلاً.
  2. مثال: IBM 702 ، IBM 705
  3. مثال: IBM 701 ، IBM 704 .
  4. تختلف الواجهة على سبيل المثال، 7090، على الرغم من أن البرنامج لا يزال يتعين عليه القيام بعملية التعيين.

مراجع

  1. 1 2 3 4 5 ماكنزي، تشارلز إي. (1980). مجموعات الأحرف المشفرة، التاريخ والتطوير (ملف PDF) . سلسلة برمجة الأنظمة (  الطبعة الأولى). شركة أديسون-ويسلي للنشر. ISBN 0-201-14460-3LCCN 77-90165 . مؤرشف (PDF) من الأصل بتاريخ 26-05-2016 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 22-04-2017 . 
  2. بو، إيمرسون دبليو؛ هايد، لارس. "STARS: معدات البطاقات المثقبة" . شبكة تاريخ IEEE العالمية. مؤرشف من الأصل في 11 مايو 2012. تم الاسترجاع في 9 يونيو 2012 .
  3. بو، إيمرسون و. (1995). بناء شركة آي بي إم: تشكيل الصناعة وتقنياتها . مطبعة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا . ص 50-51 . ISBN  978-0-262-16147-3.
  4. جونز، دوغلاس دبليو. "رموز البطاقات المثقبة" . تم الاسترجاع في 2014-01-01 .
  5. أنظمة معالجة المعلومات Burroughs B5500: دليل مرجعي (PDF) . شركة Burroughs . 1964. مؤرشف من الأصل (PDF) بتاريخ 29 يوليو 2020. تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 يونيو 2012 .
  6. شركة Control Data (1965). رموز/نظام الكمبيوتر Control Data 6600 (PDF) .
  7. "علامة التسجيل" . موسوعة . مجلة الكمبيوتر الشخصي . تم الاسترجاع في 9 أبريل 2016 .
  8. "علامة المجموعة" . موسوعة.كوم . تم الاسترجاع في 9 أبريل 2016 .
  9. شريف، كين. "اقتراح لإضافة رمز علامة المجموعة" (ملف PDF) . unicode.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 9 أبريل 2016 .
  10. نظام معالجة البيانات IBM 1401: دليل مرجعي (PDF) . IBM . أبريل 1962. ص 170. A24-1403-5. مؤرشف من الأصل (PDF) بتاريخ 14 مارس 2012. 
  11. "Systems i Software Globalization cp00353z" (ملف PDF) . www-03.ibm.com . مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 21 يناير 2013. تم الاطلاع عليه بتاريخ 30 يونيو 2022 .
  12. https://ccsids.net/ccsids.html#ccsid-354 .{{cite web}}: مفقود أو فارغ |title=( مساعدة )
  13. 1 2 3 دليل تشغيل جهاز معالجة البيانات الإلكتروني IBM 704 (ملف PDF) . شركة IBM . 1955. الصفحات 35، 58. النموذج 24-6661-2 . تاريخ الاسترجاع: 22 أبريل 2017 . 
  14. "نظام ترميز فورتران التلقائي لجهاز IBM 704" (ملف PDF) . شركة IBM . 15 أكتوبر 1956. صفحة 49. مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 24 سبتمبر 2015. تاريخ الاطلاع: 15 سبتمبر 2015 . 
  15. هاربر، جاك (21 أغسطس 2001). "تمثيل الأحرف في IBM 7090/94" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 16 مارس 2017. تم الاطلاع عليه بتاريخ 22 أبريل 2017 .
  16. "قسم: جداول الأحرف في حواسيب BULL" (ملف PDF) . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 8 يوليو 2011. تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 نوفمبر 2010 .
  17. Burroughs B 5500 Information Processing Systems Extended Algol Reference Manual (PDF) . 1966. ص. B-1. 

للمزيد من القراءة