El código 128 es una simbología de código de barras lineal de alta densidad definida en ISO/IEC 15417:2007. [1] Se utiliza para códigos de barras alfanuméricos o solo numéricos . Puede codificar los 128 caracteres de ASCII y, mediante el uso de un símbolo de extensión (FNC4), los caracteres Latin-1 definidos en ISO/IEC 8859-1 . [ cita necesaria ] Generalmente da como resultado códigos de barras más compactos en comparación con otros métodos como el Código 39 , especialmente cuando los textos contienen principalmente dígitos. El Código 128 fue desarrollado por Computer Identics Corporation en 1981. [2]
GS1-128 (anteriormente conocido como UCC/EAN-128) es un subconjunto del Código 128 y se utiliza ampliamente en todo el mundo en las industrias de envío y embalaje como código de identificación de productos para los niveles de contenedores y paletas en la cadena de suministro.
Un código de barras Code 128 tiene siete secciones:
El símbolo de verificación se calcula a partir de una suma ponderada ( módulo 103) de todos los símbolos.
El código 128 incluye 108 símbolos: 103 símbolos de datos, 3 símbolos de inicio y 2 símbolos de parada. Cada símbolo consta de tres barras negras y tres espacios blancos de distintos anchos. Todos los anchos son múltiplos de un "módulo" básico. Cada barra y espacio tiene de 1 a 4 módulos de ancho, y los símbolos tienen un ancho fijo: la suma de los anchos de las tres barras negras y las tres barras blancas es 11 módulos.
El patrón de parada se compone de dos símbolos superpuestos y tiene cuatro barras. El patrón de parada permite el escaneo bidireccional. Cuando el patrón de parada se lee de izquierda a derecha (el caso habitual), se reconoce el símbolo de parada (seguido de una barra de 2 módulos). Cuando el patrón de parada se lee de derecha a izquierda, se reconoce el símbolo de parada inversa (seguido de una barra de 2 módulos). Un escáner que ve el símbolo de parada inversa sabe que debe omitir la barra de 2 módulos y leer el resto del código de barras al revés.
A pesar de su nombre, el Código 128 no tiene 128 símbolos distintos, por lo que no puede representar 128 puntos de código directamente. Para representar los 128 valores ASCII, cambia entre tres conjuntos de códigos (A, B, C). Juntos, los conjuntos de códigos A y B cubren los 128 caracteres ASCII. El conjunto de códigos C se utiliza para codificar eficientemente cadenas de dígitos. El subconjunto inicial se selecciona utilizando el símbolo de inicio apropiado. Dentro de cada conjunto de códigos, algunos de los 103 puntos de códigos de datos están reservados para pasar a uno de los otros dos conjuntos de códigos. Los cambios se realizan utilizando los puntos de código 98 y 99 en los conjuntos de códigos A y B, 100 en los conjuntos de códigos A y C y 101 en los conjuntos de códigos B y C para cambiar entre ellos):
El ancho mínimo de la zona silenciosa a la izquierda y a la derecha del Código 128 es 10x, donde x es el ancho mínimo de un módulo. Es obligatorio en el lado izquierdo y derecho del código de barras.
Cada símbolo del código de barras se compone de tres barras y tres espacios. Cada barra o espacio tiene 1, 2, 3 o 4 unidades de ancho, la suma de los anchos de barras debe ser par (4, 6 u 8 unidades), la suma de los anchos de los espacios debe ser impar (3, 5 o 7 unidades), y un total de 11 unidades por símbolo. Por ejemplo, la codificación del carácter ASCII "0" se puede ver como 10011101100, donde una secuencia de unos es una barra y una secuencia de ceros es un espacio. Un solo 1 sería la línea más delgada del código de barras. Tres unos en secuencia (111) indican una barra tres veces más gruesa que una sola barra de 1.
Hay 108 símbolos posibles de 11 unidades de ancho y el código utiliza todos los símbolos posibles. Dos de los símbolos se utilizan para indicación de parada (fin de código de barras), parada y parada inversa. Los dos símbolos de parada son especiales porque siempre van seguidos de una barra de 2 unidades, formando un patrón de parada de 13 unidades de largo. La lectura del patrón de parada de izquierda a derecha es el símbolo de parada (seguido de una barra de 2 unidades), y la lectura del patrón de parada de derecha a izquierda es el símbolo de parada inversa (seguido de una barra de 2 unidades).
El dígito de control es una suma de control ponderada de módulo 103. Se calcula sumando el 'valor' del código inicial a los productos del 'valor' de cada símbolo multiplicado por el peso de su posición en la cadena del código de barras. El símbolo de inicio y el primer símbolo codificado están en la posición 1. La suma de los productos luego se reduce en módulo 103. El resto luego se convierte nuevamente en uno de los 103 símbolos no delimitadores (siguiendo las instrucciones que se indican a continuación) y se agrega al código de barras. , inmediatamente antes del símbolo de parada.
Por ejemplo, en la siguiente tabla, el valor de suma de comprobación de la variante A del código 128 se calcula para la cadena alfanumérica PJJ123C:
Entonces se agrega el valor 54, que equivale a una V, seguido del código de parada.
A los efectos de calcular el símbolo de verificación, los símbolos de cambio y de cambio de código se tratan de la misma manera que cualquier otro símbolo en el código de barras.
El símbolo especial FNC4 ("Función 4"), presente solo en los conjuntos de códigos A y B, se puede utilizar para codificar todos los caracteres Latin-1 ( ISO-8859-1 ) en un código de barras Code 128. [3]
Cuando un solo 'FNC4' está presente en una cadena, el siguiente símbolo se lee como ASCII, pero el valor se incrementa en +128, tomando así el rango más alto de la tabla ISO-8859-1. Si el siguiente símbolo es un 'SHIFT', entonces se utilizará un segundo símbolo para obtener el carácter.
Si se utilizan dos caracteres 'FNC4' consecutivos, todos los caracteres de datos siguientes son caracteres ASCII extendidos hasta que se encuentren dos caracteres 'FNC4' consecutivos más o se llegue al final del símbolo. Si durante esta secuencia de codificación extendida se encuentra un solo carácter 'FNC4', se utiliza para volver a la codificación ASCII estándar solo para el siguiente carácter de datos. 'SHIFT' y los caracteres del subconjunto de caracteres tendrán su efecto normal durante dicha secuencia. [4]
Desde el Código 128A puede acceder a caracteres especiales Latin-1 desde 160 (hex A0, espacio sin separación) hasta 223 (hex DF, ß) a través de FNC4. Los caracteres en minúscula del 224 (hex E0, à) al 254 (hex FE, þ) están disponibles mediante FNC4+SHIFT B. Los caracteres ÷ (247, hex F7) y ÿ (255, hex FF) no están disponibles.
La función no está disponible para GS1-128. [5] [6] Dado que la compatibilidad con el Código 128 Tipo B (y C) no es muy común, podría ser más fácil usar un Código QR para caracteres del rango de códigos ISO-8859-1.
Code128 especifica una combinación de 6 barras y espacios alternos (3 de cada uno) para cada símbolo. Así, cada símbolo comienza con una barra y termina con un espacio. En las fuentes de códigos de barras, la barra final generalmente se combina con el símbolo de parada para crear un patrón de parada más amplio. La siguiente tabla detalla los anchos asociados con cada barra y espacio para cada símbolo. El ancho de cada barra o espacio podrá ser de 1, 2, 3 o 4 unidades (módulos). Usando el ejemplo anterior, una 'A' se representaría con el patrón 10100011000, o como anchos 111323 en las tablas siguientes.
El valor de los anchos se obtiene contando la longitud de cada serie de unos y luego ceros en el patrón, comenzando desde la izquierda. Siempre habrá 6 tramos y las longitudes de estos 6 tramos forman el valor de Anchos. Por ejemplo, utilizando el patrón 10100011000, las longitudes de ejecución son 1 (dígito 1), 1 (dígito 0), 1 (dígito 1), 3 (dígito 0), 2 (dígito 1), 3 (dígito 0). Al informar solo las longitudes de cada ejecución se obtiene 1, 1, 1, 3, 2, 3, lo que produce un valor de ancho de 111323.
Los símbolos "Código A", "Código B" y "Código C" hacen que todos los símbolos siguientes se interpreten según el subcódigo correspondiente (es decir, 128A, 128B o 128C). El símbolo "Shift" cambia la interpretación de un único símbolo siguiente entre los subcódigos A y B.
El carácter ASCII codificado depende de la fuente de código de barras utilizada actualmente. Especialmente el carácter ASCII de valor 0 y de valor 95 y superior puede definirse de forma diferente en la fuente instalada.
Los códigos FNC x se utilizan para fines especiales. FNC1 al comienzo de un código de barras indica un código de barras GS1-128 que comienza con un identificador de aplicación de 2, 3 o 4 dígitos asignado por el Uniform Code Council , que explica los siguientes dígitos. Por ejemplo, el identificador de aplicación 421 indica que le sigue un código de país numérico ISO 3166-1 y un código postal de destino. Por lo tanto, el código postal estadounidense de la Casa Blanca generalmente se imprimiría como "(421) 840 20500", pero en realidad se codificaría como " [Start C] [FNC1] 42 18 40 20 50 [Code A] 16 [Check symbol 92] [Stop]"
FNC2 (anexo de mensaje) puede aparecer en cualquier lugar dentro de un código de barras para indicar que el lector de códigos de barras debe almacenar la cadena actual y anteponerla a la cadena del siguiente código de barras que se lee. No es utilizado por GS1-128.
FNC3 (inicializar) puede aparecer en cualquier lugar dentro de un código de barras para indicarle al lector de códigos de barras que se inicialice o se reprograme según las instrucciones de la cadena del código de barras.
FNC4 se utiliza para representar un juego de caracteres ASCII extendido (ver § Notas). No es utilizado por GS1-128. [7]
Para el usuario final, los códigos de barras Code 128 pueden generarse mediante una aplicación externa para crear una imagen del código de barras o mediante una solución de códigos de barras basada en fuentes. Cualquiera de las soluciones requiere el uso de una aplicación o un complemento de aplicación para calcular el dígito de control y crear el código de barras.
El conjunto de códigos C utiliza un símbolo de código para representar dos dígitos. Por lo tanto, puede crear códigos de barras más cortos si el contenido consta únicamente de números o si hay secuencias más largas de dígitos dentro del código.
Sin embargo, cuando la cadena contiene sólo unos pocos dígitos o está mezclada con caracteres que no son dígitos, no siempre produce un código más compacto que los conjuntos de códigos A o B. El uso del conjunto de códigos C ahorra un símbolo por cada dos dígitos, pero cuesta un modo -Símbolo de mayúsculas para entrar y salir del set. Por lo tanto, sólo vale la pena usarlo si hay suficientes dígitos consecutivos. Por ejemplo, codificar la cadena "X00Y" con el conjunto de códigos A o B requiere 7 símbolos de código ( [Start B] 56 16 16 57 [checksum] [Stop]), mientras que usar el conjunto de códigos C para "X00Y" daría como resultado un código de 8 símbolos de longitud ( [Start B] 56 [Code C] 00 [Code B] 57 [checksum] [Stop]).
Usar el conjunto de códigos C solo es ventajoso bajo las siguientes condiciones:
Al final de una cadena, retrasar la transición al conjunto de códigos C hasta que quede un número par de dígitos evita un símbolo adicional. Considere la cadena "...01234": un cambio retrasado produce ... 0 [Code C] 12 34 [checksum] [Stop]pero un cambio temprano produce ... [Code C] 01 23 [Code A] 4 [checksum] [Stop]. [8]
Por ejemplo, dada la cadena "098x1234567y23", los ahorros en la longitud del código de barras utilizando el conjunto de códigos C sólo se logran si se aplica a la parte media de la cadena. Para la parte inicial y final de la cadena, cambiar al conjunto de códigos C no es efectivo. Como hay un número impar de dígitos en el medio de la cadena, el impar debe usar un conjunto de códigos diferente, pero no importa si es el primero o el último; En ambos casos se requieren 16 símbolos: [Start B] 0 9 8 x 1 [Code C] 23 45 67 [Code B] y 2 3 [checksum] [Stop], o [Start B] 0 9 8 x [Code C] 12 34 56 [Code B] 7 y 2 3 [checksum] [Stop].
Optimizar la longitud del código de barras resultante es importante cuando se utilizan lectores de códigos de barras que deben detectar toda la imagen del código de barras a la vez para poder leerlo, como los escáneres láser comunes . Cuanto más largo sea el código de barras, mayor será la distancia entre el lector de códigos de barras láser y la imagen del código de barras, lo que dificulta o imposibilita la lectura por encima de algunas longitudes/distancias umbral.
La codificación óptima se puede encontrar utilizando un algoritmo de programación dinámica . [9]
Si se utiliza un solo carácter "FNC 4", indica que el siguiente carácter de datos en el símbolo es un carácter ASCII extendido.
Un carácter 'SHIFT' puede seguir al carácter 'FNC 4' si es necesario cambiar el subconjunto de caracteres para el siguiente carácter de datos.
Los caracteres de datos posteriores vuelven al juego de caracteres ASCII estándar.
Si se utilizan dos caracteres 'FNC4' consecutivos, todos los caracteres de datos siguientes son caracteres ASCII extendidos hasta que se encuentren dos caracteres 'FNC4' consecutivos más o se llegue al final del símbolo.
Si durante esta secuencia de codificación extendida se encuentra un solo carácter "FNC4", se utiliza para volver a la codificación ASCII estándar solo para el siguiente carácter de datos.
'SHIFT' y los caracteres del subconjunto de caracteres tendrán su efecto normal durante dicha secuencia.
En principio, los caracteres no ASCII como las diéresis alemanas (por ejemplo, ÄÖÜ) se pueden codificar en un símbolo Código 128 utilizando un carácter especial (FNC4).
Sin embargo, esta característica no es ampliamente compatible.
Usar una simbología de código de barras 2D como Aztec o Datamatrix con soporte dedicado para datos que no sean ASCII podría ser una mejor opción.
La programación dinámica condujo a una codificación un 8% más estricta en promedio.