Diagrama de string de bits com LaTex

Question

Estou interessado em fazer alguns diagramas como a imagem de exemplo. Não tenho certeza se isso pode ser feito usando Latex ou não. Alguém pode dar alguma ideia. Obrigado.

Answer 1

Para ponto de partida em seu aprendizado (caso você selecione o pacote TikZ como ferramenta básica) pode servir o seguinte MWE:

\documentclass[tikz, border=3mm]{standalone}
\usetikzlibrary{chains,decorations.pathreplacing}

\begin{document}
    \begin{tikzpicture}[
node distance=0pt,
 start chain = A going right,
    X/.style = {rectangle, draw,% styles of nodes in string (chain)
                minimum width=2ex, minimum height=3ex,
                outer sep=0pt, on chain},
    B/.style = {decorate,
                decoration={brace, amplitude=5pt,
                pre=moveto,pre length=1pt,post=moveto,post length=1pt,
                raise=1mm,
                            #1}, % for mirroring of brace, if necessary
                thick},
    B/.default=mirror, % by default braces are mirrored
                        ]
\foreach \i in {0,1,1,0,0,0,1,0,0,
                0,1,0,1,0,0,0,1,0,
                0,0,1,1,0,0,1,0,0}% <-- content of nodes
    \node[X] {\i};
\draw[B] ( A-1.south west) -- node[below=2mm] {Channel 1 Links} ( A-9.south east);
\draw[B] (A-10.south west) -- node[below=2mm] {Channel 2 Links} (A-18.south east);
\draw[B] (A-19.south west) -- node[below=2mm] {Channel 3 Links} (A-27.south east);
\node (B1) [inner sep=1pt,above=of A-10.north west] {$\times$};
\node (B2) [inner sep=1pt,above=of A-19.north west] {$\times$};
\draw[B=](B1.north) -- node[above=2mm] {Crossover Points}(B2.north);
    \end{tikzpicture}
\end{document}

que dá:

Breve explicação do código: O código acima é (muito) conciso, então para isso é necessário ter alguma experiência com o pacote TikZ. No seu design considerei o seguinte:

• A estrutura simples da imagem. Possui 27 nós com formatos iguais que formam uma cadeia. Portanto a chainsbiblioteca do TikZ é utilizada para seu posicionamento. É definido pela opção start chain = A going right, onde A é o nome da cadeia. Conseqüentemente, os nós da cadeia são denominados A-1, A-2, ..., A-27.

• As distâncias entre os nós da cadeia são determinadas por node distance. Seu valor padrão é 15 mm, portanto node distance=0ptestá definido como zero, para que os nós sejam separados apenas pelo outer sepparâmetro de formas. Para que as linhas de borda estejam devidamente sobrepostas, esta distância também é definida como zero (na definição do estilo dos nós, ela é chamada de X)

• No TikZ, os foreachloops destinam-se a realizar tarefas repetidas. Essa tarefa é colocar nós em cadeia. com

  \forach \i in {...}\node[X] {\i};

  são formadas uma cadeia de nós (com estilo X), com conteúdo determinado por lista entre chaves. Como suas posições são determinadas por cadeia, o loop na verdade determina apenas seu número e conteúdo.

• Os colchetes abaixo e acima dos nós são desenhados pelo uso da decorations.pathreplacingbiblioteca. Nela definição entre seus parâmetros o parâmetro mirroré selecionado como parâmetro livre que pode ser determinado posteriormente. Como as três das quatro chaves são espelhadas, isso é definido como padrão e a exceção é determinada "localmente".

• Os colchetes são projetados de forma que sejam 1ptmais curtos em cada lado do que a distância entre as coordenadas e se raise=1mmmovam para baixo (quando são espelhados) ou para cima (quando não são espelhados) de determinadas coordenadas.

• As cruzes acima do início e do fim dos "links do canal 2" são definidas no "modo clássico" above=of <coordinate name>e para isso é usado o símbolo matemático para multiplicação.

Uma descrição mais profunda do princípio do TikZ que é usado aqui está no manual do TikZ:

• para correntes: capítulo 46 Correntes, página 541
• for \foreachloop: capítulo 83 Repetindo coisas: a declaração Foreach, página 901
• para colchetes: subseção 48.3 Decorações de substituição de caminho, página 581

Answer 2

Um código curto com pstricks:

\documentclass{article}
\usepackage[utf8]{inputenc}
\usepackage{lmodern}
\usepackage{mathtools}
\usepackage{pstricks-add, multido}
\usepackage{auto-pst-pdf}

\begin{document}
\sffamily

 \begin{pspicture}
  \psset{dimen=middle, linewidth=0.6pt, braceWidthOuter=4pt, braceWidthInner=4pt, braceWidth=0.8pt, labelsep =-2ex}
  \multido{\i = 0 + 1, \n=0+0.5}{27}{\fnode[framesize=0.5](\n, 0){A\i}}%
  \rmultiput{$0$}(A0)(A3)(A4)(A5)(A7)(A8)(A9)(A11)(A13)(A14)(A15)(A17)(A18)(A19)(A22)(A23)(A25)(A26)
  \rmultiput{$1$}(A1)(A2)(A6)(A10)(A12)(A16)(A20)(A21)(A24)
  \psset{rot=90, nodesepB=2ex}
  \multido{\ia=0 + 9, \ib=8 + 9}{3}{\pnode[-0.15, -0.35](A\ia){B\ia}\pnode[0.15, -0.35](A\ib){B\ib}\psbrace(B\ia)(B\ib){\clap{Channel\,1 Links}}}
  \multido{\i=8 + 9}{2}{\pnode[0.25,0.6](A\i){C\i}\uput{1pt}[d](C\i){$\times$}}
  \psbrace[rot=-90, nodesepB=-0.5ex](C17)(C8){\clap{Crossover Points}}
\end{pspicture}

\end{document}