БИТ ЧЕТНОСТИ: ДЛЯ ЧЕГО ОН НУЖЕН, КАК РАБОТАЕТ - ТЕХНОЛОГИЯ - 2024

Бит четности является параметром со значением 0 или 1 , который используется в способе обнаружения ошибок передачи , в которой 0 или 1 добавляется к каждой группе 7-8 битов (байт). Цель состоит в том, чтобы каждый байт всегда имел нечетное общее количество «1» или четное общее количество «1» в соответствии с установленной четностью.

Четность - это метод обнаружения ошибок, используемый в асинхронной связи. Он используется для проверки целостности каждого байта в передаваемом потоке. Например, если установлена ​​нечетная четность, любой байт, полученный из передачи с общим числом «1», который является четным, должен содержать ошибку.

Источник: pixabay.com

Используются два типа проверки на четность: проверка на четность, при которой бит четности 1 добавляется, если в предыдущем байте имеется нечетное общее количество битов «1», и проверка на четность, когда выполняется обратное. С помощью этого метода вы сможете узнать только то, что произошла ошибка, но вы не узнаете, где произошла ошибка.

Для чего нужен бит четности?

При отправке цифровых данных может быть ошибка между переданным кодом и полученным кодом. Существует множество источников ошибок в виде различных типов шума, таких как электромагнитный шум или тепловой шум.

Следовательно, необходимо реализовать некоторый метод, чтобы проверить, ошибочны ли полученные коды или байты.

Однако как получатель может узнать, ошибочен ли полученный код? Получатель не может узнать код до его получения.

Например, предположим, что отправитель передает код 01100110, но после прохождения через зашумленную линию получатель получает код 00100110. Получатель не будет знать, что он получил код с ошибкой во втором бите.

Получатель не может знать, что сообщение содержит ошибку в первом бите, потому что это будет означать, что получатель уже знает сообщение от передатчика до передачи.

Контроль ошибок

Проблема, с которой приемник может проверить наличие ошибки, может быть решена с помощью кодирования с контролем ошибок.

Основная идея кодирования с контролем ошибок заключается в добавлении дополнительного бита в информацию, которая должна быть отправлена, чтобы ошибка обнаруживалась и исправлялась. Есть много кодировок обработки ошибок. Самый простой - это бит четности.

Бит четности добавляется к каждому передаваемому байту. Этот бит используется для проверки того, что информация была доставлена ​​точно.

Бит четности для каждого байта устанавливается так, чтобы все байты имели нечетное число или четное число битов «1».

пример

Предположим, что два диска обмениваются данными с проверкой четности, которая является наиболее распространенной формой проверки четности.

В зависимости от единицы передачи он отправляет байты и сначала подсчитывает количество битов «1» в каждой группе из семи битов (байтах). Если количество битов «1» четное, установите бит четности в 0. Если количество битов «1» нечетное, установите бит четности в 1. Таким образом, каждый байт будет иметь четное количество битов «1».

Приемник проверяет каждый байт, чтобы убедиться, что он имеет четное количество битов «1». Если в байте обнаружено нечетное количество битов «1», приемник будет знать, что во время передачи произошла ошибка.

Ранее и получатель, и отправитель должны были договориться об использовании проверки четности и о том, должна ли четность быть нечетной или четной. Если обе стороны не настроены с одинаковым чувством паритета, связь будет невозможна.

Обнаружение ошибок

Проверка четности - самый простой метод обнаружения ошибок связи.

Однако, хотя он может обнаруживать множество ошибок, он не является безошибочным, поскольку он не способен обнаруживать компоновку, когда четное количество битов в одном и том же байте изменяется из-за электрического шума.

Проверка четности используется не только при обмене данными, но и для тестирования запоминающих устройств. Например, многие персональные компьютеры выполняют проверку на четность всякий раз, когда байт данных считывается из памяти.

Как это работает?

Предположим, у вас есть 7-битные коды данных и дополнительный бит, который является битом четности, добавлен для формирования 8-битного кода данных. Можно использовать два метода: четность и нечетность.

В качестве образца можно взять метод четности. Вы поступили бы наоборот, если бы выбрали метод нечетной четности.

Метод четной четности

Этот метод указывает, что добавляемый бит четности должен быть таким, чтобы общая сумма «1» в окончательном коде была четной. Например:

Следовательно, для первого 7-битного кода: 0010010 с четным количеством «1» (2) переданный 8-битный код будет: 00100100 с четным количеством «1» (2).

Для 7-битного кода 1110110 с нечетным количеством «1» (5) переданный 8-битный код будет 11101101 с четным количеством «1» (6).

После того, как получатель получит 8 битов, он проверит количество «1» в полученном коде, если количество «1» четное, это означает, что ошибки нет, если количество нечетное, это означает, что ошибка.

Когда вычисленная четность полученного байта не совпадает со значением принятого бита четности, считается, что произошла ошибка четности, и обычно байт отбрасывается.

В случае ошибки приемник предупредит передатчик, чтобы он отправил код еще раз.

Не безошибочный

Однако у этих методов контроля четности есть недостаток: если код 1110110 преобразуется шумом линии в 11111001, вызывая 2-битную ошибку, то этот метод не может обнаружить, что ошибка произошла.

Четность хороша при обнаружении ошибок и всегда обнаруживает любое нечетное количество ошибок в полученном байте. Однако при четном количестве ошибок средство проверки четности не сможет найти ошибку.

Ссылки

1. Ванги Бил (2019). Проверка четности. Webopedia. Взято с: webopedia.com.
2. Группа исследований электроники (2019). Четность символов. Взято с: erg.abdn.ac.uk.
3. Словарь (2019) .. Бит паритета. Взято с сайта vocabulary.com.
4. Ангмс (2013). Самый простой код контроля ошибок - Parity Bit. Взято с сайта angms.science.
5. Кристенсон, (2011). Определение бита четности. Techterms. Взято с: techterms.com.