1-aus-n-Code

Ein 1-aus-n-Code, auch One-Hot-Kodierung, stellt Zahlen binär dar, gewöhnlich für den Einsatz in der Digitaltechnik bzw. Computern.

1-aus-n-Code
Stellenzahl	n
bewertbar	ja
stetig	ja
Gewicht	1
Minimaldistanz	2
Maximaldistanz	2
Hamming-Abstand	2
Redundanz	$\operatorname {ld} \left({\frac {2^{n}}{n}}\right)$

Codetafel – 1-aus-10-Code

Eine dezimale Ziffer wird im 1-aus-n-Code durch n Bits dargestellt, wobei jeweils nur ein Bit auf 1 gesetzt ist, während die restlichen n−1 Bits 0 sind.

Der Hamming-Abstand beträgt 2, weshalb 1-Bit-Fehler bemerkt (indem man feststellt, ob die Quersumme genau 1 ist), aber nicht korrigiert werden können. 2-Bit-Fehler können nicht zuverlässig entdeckt werden.

Der Code ist sehr redundant, denn n Bit könnten bis zu $2^{n}$ verschiedene Zahlen kodieren.

Der 1-aus-n-Code findet Anwendung insbesondere bei der Steuerung von Zustandsautomaten, der Speicheradressierung, beim maschinellen Lernen sowie in Tastenfeldern, Anzeigetafeln, Maschinensteuerungen und früher auch Nixie-Röhren.

Beispiel für 1-aus-n-Code mit n=10
Dezimal- ziffer	1-aus-10- codiert	Binär- codiert
0	0000000001	0 0 0 0
1	0000000010	0 0 0 1
2	0000000100	0 0 1 0
3	0000001000	0 0 1 1
4	0000010000	0 1 0 0
5	0000100000	0 1 0 1
6	0001000000	0 1 1 0
7	0010000000	0 1 1 1
8	0100000000	1 0 0 0
9	1000000000	1 0 0 1

Andere Binärcodes

• 1-aus-n-Decoder
• BCD-Code
• Aiken-Code
• Gray-Code
• Stibitz-Code
• Summencode

Literatur

• David Harris, Sarah Harris: Digital design and computer architecture. 2. Auflage. Morgan Kaufmann, San Francisco 2012, ISBN 978-0-12-394424-5, S. 129. 

Weblinks

• Xilinx: HDL SYNTHESIS FOR FPGAs (DESIGN GUIDE), Abschnitt Accelerate FPGA Macros with One-Hot Approach (PDF, engl.)