奇偶校验-通信原理课程设计
《通信原理》obe教学大纲
《通信原理》obe教学大纲一、引言通信原理是计算机科学与技术专业中的重要课程,掌握通信原理对于学生今后的学习和工作都具有重要意义。
为了提高教学质量和教学效果,制定《通信原理》OBE教学大纲是必不可少的。
二、教学目标1. 知识能力通过学习《通信原理》课程,学生应能够掌握以下知识和能力:1.1 了解通信原理的基本概念和基本原理;1.2 理解数字通信系统的基本原理和信号传输方式;1.3 掌握调制解调技术和带通信号的传输;1.4 了解多路复用技术和调制解调器的工作原理;1.5 了解误码检测和纠正的基本方法。
2. 实际应用能力2.1 能够对通信原理进行分析和设计,解决实际通信系统中的问题;2.2 能够使用通信原理的相关工具和设备进行实际操作;2.3 具备开展通信原理实验和项目的能力。
3. 综合能力3.1 能够独立学习和掌握新的通信原理知识;3.2 具备良好的团队合作和沟通能力;3.3 具备批判性思维和问题解决能力。
三、教学内容与进度安排1. 课程简介与基本概念1.1 通信原理的定义和作用;1.2 信号与系统的基本概念与模型;1.3 通信系统的基本组成和工作原理。
2. 数字通信系统2.1 数字信号的特点与表示方法;2.2 传输信道的基本特性;2.3 基带传输系统与带通信号传输系统;2.4 数字调制和解调技术。
3. 多路复用技术3.1 多路复用的基本概念和分类;3.2 分时复用技术;3.3 频分复用技术;3.4 波分复用技术。
4. 误码检测和纠正4.1 误码的发生原因和分类;4.2 奇偶校验和循环冗余校验;4.3 海明码与纠错编码。
四、教学方法与手段1. 理论讲授通过讲解教材内容,结合实例和案例分析,帮助学生理解通信原理的基本概念和原理。
2. 实验教学设置相关实验项目,供学生进行实际操作,培养学生的实际应用能力。
3. 小组讨论与案例分析通过小组讨论和案例分析的方式,促进学生之间的交流与合作,提高问题解决能力。
湖南省信息技术赛课优质课教学设计 《信息的校验--奇偶校验》
信息的校验—奇偶校验执教者:长沙高新区明德麓谷学校江英授课课题信息的校验--奇偶校验课时 1选用教材湖南省义务教育教科书八年级上册《Computer Science Unplugged》(即《不插电的计算机科学》)教学内容分析在生活中,我们经常会听到说“人工算容易出错,可以用计算机算吗?”“这个是计算机算出来的,不会错!”诸如此类的话。
看来大家对计算机处理信息的能力是很信任的。
可是计算机真的不会出错吗?出错了怎么办?以教科书八年级上册为基础,着重培养计算思维的《Computer Science Unplugged》为拓展,从培养学生信息素养和计算思维出发,结合学生“乐于探究计算机内部秘密”的兴趣,进行二次开发,共设计了两节课《第一节二进制和计算机》和《第二节信息的校验--奇偶校验》,丰富现有教材,开阔学生的视野。
通过第一节课让学生了解计算机信息处理最基本的数制--二进制。
在第一节课的基础上,通过对本节课(《第二节信息的校验--奇偶校验》)的学习,分析最基础最简单的信息校验--奇偶校验,让学生了解计算机信息处理时也会出错,而计算机通过信息的校验发现和修改错误,是一个由浅入深的过程。
在学习的过程中,理解“利用数据的奇偶性解决问题”这种计算思维,尝试运用“对比探究”和“分类探究”的方法,引导学生用计算机科学家的思维方式思考并解决问题,提升信息处理能力(信息素养)。
学习者分析本课教学面向八年级学生,该学段学生已经初步掌握了比特的概念及计算机内部用二进制传递信息等信息技术知识,懂得了基本的信息技术操作技能,但很多同学只知道计算机能正确的处理和传输信息,至于计算机怎么保证信息的正确性,基本没有太多的了解和认识。
除此以外,这一阶段的学生思维较为活跃、乐于探索,但不太乐意听老师讲解大量相对抽象的理论知识。
抓住学生的这些特点,本节课设计了学生易接受并具有挑战性的探究活动,通过师生魔术互动游戏、自主开发设计《卡牌魔术》“小软件”(该软件用来模拟“真实的魔术互动”)等,辅助学生探究,给课堂注入活力的同时,使课堂教学更有效。
通信原理教案
通信原理教案一、引言。
通信原理是现代信息技术中的重要基础课程,它涉及到信号传输、调制解调、信道编码、数字通信系统等多个方面的知识。
本教案旨在系统地介绍通信原理的基本概念、原理和技术,帮助学生全面理解通信原理的重要性和应用。
二、通信原理概述。
通信原理是指在通信系统中,信息的传输和处理原理。
通信原理的基本概念包括信号、调制解调、信道编码、数字通信系统等。
信号是指携带信息的载体,调制解调是将信息转换成适合传输的信号形式,信道编码是为了提高信号传输的可靠性和效率,数字通信系统是利用数字技术进行信息传输的系统。
三、通信原理教学内容。
1. 信号与系统。
信号与系统是通信原理的基础,学生需要了解信号的分类、性质和处理方法,以及系统对信号的处理过程和特性。
2. 调制解调。
调制解调是将信息转换成适合传输的信号形式的过程,学生需要掌握调制解调的基本原理和常见调制方式,如调幅调制、调频调制、调相调制等。
3. 信道编码。
信道编码是为了提高信号传输的可靠性和效率,学生需要学习信道编码的基本概念、编码原理和常见编码技术,如奇偶校验码、循环冗余校验码等。
4. 数字通信系统。
数字通信系统是利用数字技术进行信息传输的系统,学生需要了解数字通信系统的基本原理、结构和应用,以及数字调制解调技术、数字信道编码技术等。
四、教学方法与手段。
1. 理论教学。
通过讲授、讨论等方式,向学生介绍通信原理的基本概念和原理,帮助学生建立起对通信原理的整体认识。
2. 实验教学。
通过实验操作,让学生亲自动手,加深对通信原理的理解和掌握,培养学生的动手能力和实践能力。
3. 综合教学。
结合案例分析、课外阅读等方式,拓展学生对通信原理的应用和发展的认识,培养学生的综合素质和创新能力。
五、教学评估与建议。
1. 教学评估。
通过平时作业、实验报告、期末考试等方式,对学生的学习情况进行评估,及时发现问题,加强学生的学习指导和帮助。
2. 教学建议。
针对学生的学习情况和问题,及时调整教学内容和方法,提供个性化的学习指导和帮助,激发学生的学习兴趣和潜能。
创新实验VHDL奇校验
学生实验报告实验课名称:创新实验实验项目名称:奇校验一、实验名称奇校验二、实验内容通过VHDL编程,实现一个奇校验,要求学号后三位转化成二进制作为数据输入端,其发送和接收原理图如下,首先在webpack 10.1上进行功能和时序仿真,之后通过器件及其端口配置下载程序到开发平台。
三、奇偶校验原理在数据传输过程中, 由于受到噪声干扰或传输中断等因素的影响容易使接收到的数据出现误码。
为了能及时可靠地把数据传箱给对方并有效地检测错误, 在传输时有必要进行校验, 而奇偶校验是常用的一种检错码,奇校验码是一种通过增加冗余位使得码字中”1 ”的个数恒为奇数的编码方法。
其局限性是只能检测出奇数个错误, 但由于其简单方便, 在数据传输的差错控制上仍然得到广泛的使用。
四、源代码发送部分:library IEEE;use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;use IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;use IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;---- Uncomment the following library declaration if instantiating---- any Xilinx primitives in this code.--library UNISIM;--use UNISIM.VComponents.all;entity send isPORT( IN_A: in STD_LOGIC_VECTOR(4 downto 0);OUT_A: out STD_LOGIC_VECTOR(5 downto 0) );end zxy;architecture Behavioral of send isbeginprocess(IN_A)variable a:STD_LOGIC_VECTOR(2 downto 0);begina:="000";--对变量赋初值for i in 0 to 4 loopif IN_A(i)='1' thena:=a+1;end if;end loop;OUT_A(4 downto 0)<=IN_A(4 downto 0);OUT_A(5)<=not(a(0));end process;end Behavioral;接收部分:library IEEE;use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;use IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;use IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;---- Uncomment the following library declaration if instantiating ---- any Xilinx primitives in this code.--library UNISIM;--use UNISIM.VComponents.all;entity zxy isport( I N_B: in STD_LOGIC_VECTOR(5 DOWNTO 0);OUT_B:out STD_LOGIC);end zxy;architecture Behavioral of zxy isbeginprocess(IN_B)variable a:STD_LOGIC_VECTOR(2 downto 0);BEGINa:="000";for i in 0 to 5 loopif IN_B(i)='1' thena:=a+1;end if;end loop;if a(0)='1' thenOUT_B<='1';--验证成功赋值为1elseOUT_B<='0';end if;end process;end Behavioral;五、实验小结通过本实验对奇偶校验有了更深刻的了解,通过使用VHDL 对奇偶校验的编写可以更加形象的看到其功能。
奇偶校验实验报告
一、实验目的1. 理解奇偶校验的基本原理及作用。
2. 掌握奇偶校验的实现方法。
3. 学会使用Verilog语言设计奇偶校验电路。
4. 通过仿真验证奇偶校验电路的正确性。
二、实验原理奇偶校验是一种简单的错误检测码,用于检测数据在传输过程中是否发生错误。
其基本原理是在数据末尾添加一个校验位,使得数据位和校验位中1的个数为奇数或偶数。
如果接收方收到的数据位和校验位中1的个数不是奇偶性相同,则说明传输的数据出现了错误。
奇偶校验分为奇校验和偶校验两种:1. 奇校验:数据位和校验位中1的个数为奇数。
2. 偶校验:数据位和校验位中1的个数为偶数。
三、实验环境1. FPGA开发板:如Xilinx、Altera等。
2. Verilog开发工具:如Vivado、Quartus等。
3. 仿真工具:如ModelSim等。
四、实验步骤1. 设计奇偶校验电路(1)根据实验要求,设计一个同步时序电路,对串行二进制输入进行奇偶校验,每检测5位输入,输出一个结果。
(2)定义输入信号和输出信号:- 输入信号:serial_in(串行输入)- 输出信号:parity_out(奇偶校验输出)(3)编写Verilog代码实现奇偶校验电路:```verilogmodule parity_checker(input wire [4:0] serial_in,output reg parity_out);always @(posedge serial_in[0]) beginif (serial_in == 5'b11111) beginparity_out = 1'b1; // 5位输入中1的数目为奇数,输出1end else beginparity_out = 1'b0; // 5位输入中1的数目为偶数,输出0endendendmodule```2. 仿真验证(1)使用ModelSim进行仿真,验证奇偶校验电路的正确性。
奇偶校验电路设计
奇偶校验电路设计一、实验目的1.熟悉QuartusII的使用;2. 学习在QuartusII中;3. 学习原理图方式自定义元件的输入,封装,调用;4. 掌握奇偶校验原理;5. 学会使用现成的芯片搭建目标电路。
二、实验内容和原理实验内容:(1)在QuartusII环境下以原理图方式建立顶层文件工程。
利用多个74386芯片搭建一个奇偶校验电路。
74386提供四个2输入异或门(2)建立仿真文件,观察输出结果。
实验原理:奇偶校验码是最简单的数据校验码,其码距为2,可以检测出一位错误,但无法指出错误的位置。
具体校验实现方法为将有效信息位和校验位读入,判断其1的个数是奇数个还是偶数个,在奇校验的情况下正常情况下个数应该为奇数个,偶校验正常情况下应该是偶数个。
校验码的生成:对于奇校验,判断有效信息位1的个数,若为偶数则校验位为1,奇数则校验位为0;偶校验反之。
具体实现的逻辑表达式如下:三、 实验设计原理图以及综合结果记录逻辑单元<Le>的消耗情况等。
原理图如下: 76543210校奇形成偶校验出错奇校验出错偶形成A B =1=1=1=1=1=1=1=111经过设计后用74386实现的原理图如下:综合结果如下图所示:四、仿真波形图画出波形图以及波形图中仿真信号的说明。
并分析结果(实验现象结论)。
仿真波形图如下所示:其中,D0-7为信息位,Djiao为校验位。
实验结果如下:说明:波形信息位为奇数个1,校验位为0时,输出的奇校验位为0,偶校验位为1,奇校验错误为0,偶校验错误为1(即有错)。
同理其他测试分别测试了信息位为奇数个1,校验位为1、信息位为偶数个1,校验位为1、信息位为偶数个1,校验位为0的情况,图中波形的测试完全符合预期要求。
五、实验中遇到的问题和解决方法。
在实验中遇到的主要问题:(1)操作不熟悉导找不到部分功能元件(2)由于连线有误,在仿真时结果出现错误。
解决方法:(1)寻找芯片时双击面板在搜索的框内打入全名(打入部分名字不显示)(2)仿真结果与预期不一致时,可以分析错误波形,从而准确找到出错的地方。
奇偶校验_校验和实验
实验5-1纠错与检错1.实验内容读程序,在所有红色的“#”后面添加解释,说明程序的作用2.实验题目(1)奇偶校验码在原始模式上增加一个附加比特位,即奇偶校验位,使最后整个模式中1的个数为奇数(奇校验)或偶数(偶校验)。
本程序用到列表、字符串合并、取模等概念。
code=input("Please input a 7-bit-binary code:")a=0# for 循环作用是什么for i in range(0,6,1):if code[i]=='1':a=a+1print("After odd parity checking the code is:")if a%2==0:print(code+'1') # 这句做了什么else:print(code) # 这句做了什么print("After even parity checking the code is:")# 下面 if .. else …作用是什么if a%2==0:print(code)else:print(code+'1')(2)垂直水平奇偶校验如下图所示,14个字符纵向排列形成一个数据块,每个字符占据一列,低位比特在上,高位比特在下,用b8(第8位)作为垂直奇偶校验位,各字符的同一比特位形成一行,每一行的最右边一位作为水平奇偶校验位,这里在垂直和水平方向均采用偶校验。
#下面的函数做了什么 def oddeven(l): a=0for i in range(0,len(l),1): if l[i]=='1': a=a+1 if a%2==0: return '0' else:return '1'block=[['0']*15,['0']*15,['0']*15,['0']*15,['0']*15,['0']*15,['0']*15,['0']*15]for i in range(0,14,1):vcode=input("Please input a 7-bit-binary code:") for j in range(0,7,1): block[j][i]=vcode[j]block[7][i]=oddeven(vcode)# 这句做了什么 hcode=['0']*14for j in range(0,8,1):for i in range(0,14,1): hcode[i]=block[j][i]block[j][14]=oddeven(hcode)# 这句做了什么 print(block)(3)循环冗余校验任何一个二进制位串都可以用一个多项式来表示,多项式的系数只有0和1,n 位长度的码C 可以用下述n -1次多项式表示:()n 1n 210C x C x C x C x C --=++++ n-1n-21例如位串1010001可以表示为x 6+x 4+1。
关于单片机串口通信的奇偶校验
关于单片机串口通信的奇偶校验(C语言的解决方案)2011-07-05 18:29最近做了一个项目,是关于51单片机与计算机之间的通信问题,上位机来控制下位机。
在通信中要求单字节偶校验,很少碰到在这里校验的,一般都是帧校验就可以了,但是为了提高精度,就加了偶校验。
那么用C语言怎么来处理单片机收发的偶校验问题呢?直接使用项目中的要求:波特率:9600,偶检验,停止位1,数据位8。
现在开始:单片机的奇偶校验使用串口工作方式2或者3,在有于波特率要求9600,所以使用串口方式3,这些设置自己查资料解决。
偶校验:就是发送的8个数据位的1的个数为偶数时,TB8=0;为奇数时,TB8=1;奇校验:与偶校验相反的TB8。
先讲发送字节时的偶校验:先看下汇编的解决方案是什么:MOV A,@R0MOV C,PMOV TB8,CMOV SBUF,@R0再看下C语言的解决方案:void chk_even(uchar dat)//要发送的数据位dat{ACC=dat;TB8=P;SBUF=dat;while(TI==0);TI=0;}这只是发送的一个字节的偶校验,接收时的为RB8位,学过的同学应该能看懂,要是还是感觉吃力的话,就继续查资料。
(程序中去掉了注释,请大家自己理解,加深印象。
)关于C语言的接受数据偶校验如下:void chk_even(uchar dat)//要接收的数据位dat{while(RI==0);RI=0;dat=SBUF;ACC=dat;if(RB8==P) chk_flag=0;else chk_flag=1;}。
74ls138设计奇偶校验器实验报告
74ls138设计奇偶校验器实验报告实验项目:数据的校验一、实验目的:1.了解数据的校验机制。
2.掌握海明码校验实施过程。
3.掌握循环冗余码校验实施过程。
二、实验要求:1.设计一个程序模拟奇偶校验实施过程(提示:主函数、发送函数、传输函数、校验函数)。
首先奇偶校验过程的基本过程:奇偶校验位有两种类型:偶校验位与奇校验位。
如果一组给定数据位中1的个数是奇数,那么偶校验位就置为1,从而使得总的1的个数是偶数。
如果给定一组数据位中1的个数是偶数,那么奇校验位就置为1,使得总的1的个数是奇数。
偶校验实际上是循环冗余校验的一个特例,通过多项式x+1得到1位cRc。
2.设计一个程序模拟海明码校验实施过程(提示:主函数、发送函数、传输函数、校验函数、纠错函数)。
3.设计一个程序模拟循环冗余码校验实施过程(提示主函数、发送函数、传输函数、校验函数、纠错函数)。
三、实验报告:1.给出源程序和执行结果。
#include#include#includeVoidproduct ();voidtrans();voidpop();intpl,p2;inta[8]={0};intmain()product()//产生一个随机的八位二进制的数trans()://设置传输出错一位或者没有出错的情况pop()//判断有无出错的情况return0;voidproduct();{inti,dataintcount1=0;srand((unsigned)time(0));data=0+rand()%128; //产生0-127的随机数printf("随机的产生一个128以内的十进制数为%d\n",data);for(i=0;i if(count1%2==0)//奇校验奇数个1校验位为0,偶数个1为la[7]=1;}for(i=0;i elsea[7]=0;pl=a[7];printf("初始二进制校验位放在最高位它printf("产生随机二进制数为");/*while(i>=0)printf("%d",a[--i]);*/for(i=7;i>=0;--i){printf("%d",a[i]);}printf("\n");}Voidtrans(){inti;srand((unsigned)time(0));i=0+rand()%9;//产生0-8的随机数if(i==0)printf("机器内部设置传输过程中没有出错\n");Else{a[i-1]=(a[i-1]==0)?1:0printf("传输过程将机器内部的数据进行了一位改动,改动位voidpop()printf("接收数据计算出的校验位为:%d\n",p2)if(p2!=a[7])printf("通过校验位p1与p2 的比较得出传输过程中数据出错了。
奇偶校验通信原理课程设计
西南科技大学通信原理设计报告课程名称:通信原理课程设计设计名称:奇偶校验编码仿真姓名:王雷学号:班级:通信1004指导教师:秦明伟起止日期:2013年7月5日星期五西南科技大学信息工程学院制方向设计任务书学生班级:通信1004 学生姓名:王雷学号:20105615 设计名称:奇偶校验编码仿真起止日期:2013年7月5日星期五指导教师:秦明伟方向设计学生日志奇偶校验编码仿真一、摘要(150-250字)奇偶校验是一种校验代码传输正确性的方法。
根据被传输的一组二进制代码的数位中“1”的个数是奇数或偶数来进行校验。
采用奇数的称为奇校验,反之,称为偶校验。
采用何种校验是事先规定好的。
通常专门设置一个奇偶校验位,用它使这组代码中“1”的个数为奇数或偶数。
若用奇校验,则当接收端收到这组代码时,校验“1”的个数是否为奇数,从而确定传输代码的正确性。
二、设计目的和意义认识matlab软件,学习掌握matlab的基本操作方法,熟悉M文件和simulink的具体实现方法,了解数据奇偶校验的原理和在matlab中的基本仿真,通过对简单的通信实验设计,提高了动手能力和对matlab操作,巩固了课程知识。
三、设计原理在数据传输前附加一位奇校验位,用来表示传输的数据中"1"的个数是奇数还是偶数,为奇数时,校验位置为"0",否则置为"1",用以保持数据的奇偶性不变。
例如,需要传输"11001110",数据中含5个"1",所以其奇校验位为"0",同时把"110011100"传输给接收方,接收方收到数据后再一次计算奇偶性,"110011100"中仍然含有5个"1",所以接收方计算出的奇校验位还是"0",与发送方一致,表示在此次传输过程中未发生错误。
uart奇偶校验原理
uart奇偶校验原理UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)是一种常见的串行通信接口,广泛应用于各种电子设备中。
奇偶校验是UART通信中常用的一种错误检测机制。
本文将详细介绍UART奇偶校验的原理及其应用。
一、UART通信简介UART是一种全双工的串行通信协议,用于在计算机内部或计算机与外部设备之间传输数据。
它通过引脚间的电气信号传输数据,一般由发送器(Transmitter)和接收器(Receiver)两部分组成。
UART通信的特点是简单、实用、可靠,适用于各种设备之间的数据传输。
二、奇偶校验的概念奇偶校验是一种常见的数据传输错误检测机制。
在UART通信中,数据以二进制的形式传输,每个数据位都有一个奇偶校验位。
奇偶校验位的值根据数据位中1的个数确定,可以是奇校验或偶校验。
1. 奇校验:校验位设置为使数据中1的个数加上校验位的1的个数为奇数。
2. 偶校验:校验位设置为使数据中1的个数加上校验位的1的个数为偶数。
三、奇偶校验的原理奇偶校验是通过在数据位后添加一个校验位来完成的。
校验位的值由数据位中1的个数决定,从而实现对数据的校验。
校验位的生成和校验过程如下:1. 生成校验位:发送器在发送数据时,根据数据位中1的个数自动生成校验位。
如果是奇校验,校验位的值为1减去数据位中1的个数的余数;如果是偶校验,校验位的值为数据位中1的个数的余数。
2. 校验数据:接收器在接收数据时,根据接收到的数据位和校验位进行校验。
如果是奇校验,接收器对接收到的数据位中1的个数进行求和,然后判断校验位的值是否与求和结果奇偶性一致;如果是偶校验,接收器也对接收到的数据位中1的个数进行求和,然后判断校验位的值是否与求和结果奇偶性相反。
四、奇偶校验的应用奇偶校验主要用于UART通信中对数据的错误检测。
在数据传输过程中,接收器会通过校验位判断数据位中是否存在错误。
如果校验位的值与数据位中1的个数不一致,则说明数据传输过程中发生了错误。
奇偶校验码课程设计
奇偶校验码课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握奇偶校验码的基本概念、生成方法和应用场景。
具体来说,知识目标包括:理解奇偶校验码的定义、分类和作用;掌握奇偶校验码的生成方法和相关公式;了解奇偶校验码在数字通信和计算机存储中的应用。
技能目标包括:能够运用奇偶校验码进行错误检测和纠正;能够分析实际问题,选择合适的奇偶校验码进行编码和解码。
情感态度价值观目标包括:培养学生对信息技术的兴趣和好奇心;培养学生勇于探索、积极思考的科学精神。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括奇偶校验码的基本概念、生成方法和应用场景。
具体安排如下:1.奇偶校验码的定义和分类:介绍奇偶校验码的定义、分类及其在信息传输和存储中的作用。
2.奇偶校验码的生成方法:讲解奇偶校验码的生成原理和方法,包括奇校验码和偶校验码的生成过程。
3.奇偶校验码的应用场景:介绍奇偶校验码在数字通信和计算机存储中的应用实例,让学生了解其在我国信息技术发展中的重要性。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法相结合的方式。
主要包括:1.讲授法:教师通过讲解奇偶校验码的基本概念、生成方法和应用场景,使学生掌握相关知识。
2.案例分析法:教师通过分析实际案例,引导学生运用奇偶校验码进行错误检测和纠正。
3.实验法:安排实验课程,让学生亲自动手进行奇偶校验码的编码和解码,提高学生的实践能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用国内权威出版社出版的《计算机科学与技术》系列教材,作为学生学习的主要参考书。
2.参考书:推荐学生阅读《数字通信原理》等相关书籍,以拓宽知识面。
3.多媒体资料:制作课件、教学视频等多媒体资料,帮助学生更好地理解奇偶校验码的原理和应用。
4.实验设备:准备计算机、编码器、解码器等实验设备,为学生提供实践操作的机会。
五、教学评估本课程的教学评估将采用多元化方式,以全面、客观地评价学生的学习成果。
通信原理教学大纲
通信原理教学大纲一、引言通信原理是计算机通信领域中的重要课程之一,它以传递信息为核心,旨在培养学生在通信系统设计与实现方面的能力。
本教学大纲旨在明确通信原理课程的教学目标、内容体系、教学方法和考核方式,为教师和学生提供指导。
二、教学目标通过通信原理课程的学习,学生应具备以下能力:1. 理解通信原理的基本概念和理论知识;2. 掌握典型通信系统的基本结构;3. 理解通信原理与实际应用之间的关系;4. 具备设计简单通信系统的能力;5. 培养团队合作、沟通与创新思维的能力。
三、教学内容1. 通信系统基本概念- 信号与噪声- 信道与编解码- 模拟与数字通信2. 传输介质与信道特性- 传输介质的分类与特点- 信道传输特性的度量与分析3. 基带传输与数字调制- 码元与波形传输- 基带信号的传输与接收- 脉冲调制与解调技术4. 模拟调制与解调- 调制与复用技术- 频移键控与相干解调- 调制解调器的实现与性能分析5. 数字调制与解调- 常见数字调制技术- 正交调频与正交振幅调制- 调制解调器的性能分析与优化6. 多路复用与多址技术- 分时复用和频分复用- 输错编码与差错判决- 多址接入技术与协议7. 信道编码与纠错- 奇偶校验与海明码- 奇偶校验与循环冗余校验- BSC和AWGN信道中的纠错编码8. 无线通信与信道传输- 无线通信系统的基本原理- 信道传输与性能分析- 天线与传输功率控制四、教学方法1. 理论课讲授:通过讲解通信原理的基本概念、理论知识和实际应用,提供学生必要的理论基础。
2. 实验教学:设计通信原理相关实验,让学生亲自操作与实践,巩固所学知识。
3. 课堂讨论:通过小组讨论或案例分析,激发学生思考和提出问题,培养学生团队合作和创新思维能力。
4. 常规作业与课后习题:布置作业和习题,让学生巩固知识,培养自主学习和解决问题的能力。
五、考核方式1. 平时成绩:包括课堂表现、实验报告和作业完成情况等。
2. 期中考试:对学生在通信原理课程中的理论掌握情况进行考核。
奇偶校验器-tanner
奇偶校验器设计1) 设计一个4位奇偶校验器(4位输入中有奇数个1时输出1,偶数个1时输出0),给出电路图,完成由电路图到晶体管级的转化(需提出至少2种方案);2) 绘制原理图(Sedit),完成电路特性模拟(Tspice,瞬态特性);3) 遵循设计规则完成晶体管级电路图的版图,流程如下:版图布局规划-基本单元绘制-功能块的绘制-布线规划-总体版图);4) 版图检查与验证(DRC检查);5) 针对自己画的版图,给出实现该电路的工艺流程图。
用tanner软件设计一个奇偶校验器。
1、原理图:2、网表文件:* SPICE netlist written by S-Edit Win32 7.03* Written on Dec 27, 2011 at 08:42:51* Waveform probing commands.probe.options probefilename="E:\tanner\Module4.dat"+ probesdbfile="E:\tanner\paritychecker\paritychecker.sdb"+ probetopmodule="Module0"* Main circuit: Module0M1 N4 B N5 Gnd NMOS L=2u W=22u AD=66p PD=24u AS=66p PS=24uM2 B N5 N4 Gnd NMOS L=2u W=22u AD=66p PD=24u AS=66p PS=24uM3 N5 A Gnd Gnd NMOS L=2u W=22u AD=66p PD=24u AS=66p PS=24uM4 N9 D N10 Gnd NMOS L=2u W=22u AD=66p PD=24u AS=66p PS=24uM5 N10 C Gnd Gnd NMOS L=2u W=22u AD=66p PD=24u AS=66p PS=24uM6 D N10 N9 Gnd NMOS L=2u W=22u AD=66p PD=24u AS=66p PS=24uM7 out N9 N14 Gnd NMOS L=2u W=22u AD=66p PD=24u AS=66p PS=24uM8 N14 N4 Gnd Gnd NMOS L=2u W=22u AD=66p PD=24u AS=66p PS=24uM9 N9 N14 out Gnd NMOS L=2u W=22u AD=66p PD=24u AS=66p PS=24uM10 N4 B A Vdd PMOS L=2u W=22u AD=66p PD=24u AS=66p PS=24uM11 B A N4 Vdd PMOS L=2u W=22u AD=66p PD=24u AS=66p PS=24uM12 N5 A Vdd Vdd PMOS L=2u W=22u AD=66p PD=24u AS=66p PS=24uM13 N10 C Vdd Vdd PMOS L=2u W=22u AD=66p PD=24u AS=66p PS=24uM14 N9 D C Vdd PMOS L=2u W=22u AD=66p PD=24u AS=66p PS=24uM15 D C N9 Vdd PMOS L=2u W=22u AD=66p PD=24u AS=66p PS=24uM16 N14 N4 Vdd Vdd PMOS L=2u W=22u AD=66p PD=24u AS=66p PS=24uM17 out N9 N4 Vdd PMOS L=2u W=22u AD=66p PD=24u AS=66p PS=24uM18 N9 N4 out Vdd PMOS L=2u W=22u AD=66p PD=24u AS=66p PS=24uv19 A Gnd bit({0000000011111111} pw=1000n on=5.0 off=0.0 rt=0 ft=0 delay=0 lt=20n ht=20n) v20 B Gnd bit({0000111100001111} pw=1000n on=5.0 off=0.0 rt=0 ft=0 delay=0 lt=20n ht=20n) v21 C Gnd bit({0011001100110011} pw=1000n on=5.0 off=0.0 rt=0 ft=0 delay=0 lt=20n ht=20n) v22 D Gnd bit({0101010101010101} pw=1000n on=5.0 off=0.0 rt=0 ft=0 delay=0 lt=20n ht=20n) v23 Vdd Gnd 5.0.TRAN 2N 600N.include "E:\tanner\TSpice70\models\ml2_125.md".model PMOS nmos.model PMOS pmos.GLOBAL VDD.PRINT TRAN V(A).PRINT TRAN V(B).PRINT TRAN V(C).PRINT TRAN V(D).PRINT TRAN V(out).END* End of main circuit: Module03、真波形图:4、版图:版图信息表格:。
奇偶校验课课程设计
奇偶校验课课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握奇偶校验的基本原理和实现方法,培养学生对数据传输错误检测和纠正的初步理解。
知识目标要求学生能够描述奇偶校验的原理,理解奇偶校验码的生成和检测过程;技能目标要求学生能够运用奇偶校验码进行简单的错误检测和纠正;情感态度价值观目标则在于培养学生对科学探究的兴趣,增强其解决问题的自信心。
二、教学内容教学内容将围绕奇偶校验的基本概念、原理和应用展开。
首先,介绍数据传输中错误产生的原因,引入错误检测和纠正的概念。
然后,详细讲解奇偶校验的原理,包括奇偶校验码的生成和检测方法。
最后,通过实际案例分析,让学生了解奇偶校验在实际中的应用。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性,将采用多种教学方法相结合的方式。
首先,通过讲授法,为学生系统地介绍奇偶校验的基本概念和原理。
其次,通过案例分析法,让学生通过分析实际案例,深入理解奇偶校验的应用。
再次,通过实验法,让学生动手实践,体验奇偶校验码的生成和检测过程。
四、教学资源教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
教材和参考书将为学生提供系统的理论知识,多媒体资料将丰富学生的视觉体验,实验设备将让学生亲手实践,加深对奇偶校验的理解。
这些教学资源都将紧密围绕教学内容,支持教学方法的实施,丰富学生的学习体验。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分,旨在全面客观地评价学生的学习成果。
平时表现主要考察学生的课堂参与度和提问回答,作业则是对学生学习奇偶校验知识的巩固和运用,考试则是对学生学习成果的全面检验。
评估方式将公正客观,能全面反映学生的学习成果。
六、教学安排本课程的教学安排将在有限的时间内,紧凑而合理地完成教学任务。
具体的教学进度、时间和地点将在开课前通知学生,同时教学安排也会考虑学生的实际情况和需要,如作息时间、兴趣爱好等,以确保教学效果的最大化。
七、差异化教学为了满足不同学生的学习需求,本课程将设计差异化的教学活动和评估方式。
用C51实现带奇偶校验的串行通信
用C51实现带奇偶校验的串行通信MCS-51系列单片机的串行口有4种工作方式。
方式0为移位寄存器方式,用于外接同步I/O设备或扩展I/O口,不算起始位和停止位。
方式1为8位异步串行通讯,方式2和方式3为9位异步串行通讯。
方式2和方式3中的第9位是可程控位,即可由软件来确定第9位是“0”还是“1”。
也就是说,MCS-51系列单片机不像某些专用串行芯片,如INTEL8051、8050、TLC16C550等那样,可根据初始化条件自动加入串行通讯中的奇偶校验位发送出去,而是需要软件参与产生奇偶校验位。
用软件产生奇偶校验位是根据MCS-51系列单片机的状态寄存器PSW的定义:当累加器A中为1的个数为奇数时,P=1,否则P=0,来编程的。
假定待发送的数据已放入累加器A中,可用如下汇编语言来实现(串行口工作于方式2):MOVC,P;把奇偶标志送给进位位MOVTB8,C;把进位位送给TB8MOVSBUF,A;把待发送的数据放入串行口用C语言来编写时,因累加器A对编程者不透明,则会带来问题。
例如,假定待发送的数据已放入变量VARIABLE中,若要从串行口发送出去,想当然地认为使用如下语句即可:TB8=P;/*语句1*/SBUF=VARIABLE /*语句2*/实际上,2条语句并不能可靠地产生奇偶校验位。
因为在语句1前面的语句所对应的汇编语言中的累加器A中为1的个数是不确定的,而语句2又是不可分割的。
语句1和2对应的汇编语言程序为:MOVC,P;语句3MOVTB8,C;语句4MOVA,VARIABLE;语句5MOVSBUF,A;语句6可以看出,只有将语句3、4放到语句5和语句6之间时,才能正确地产生奇偶校验位。
为了达到这一目的,可引入全局变量VARIABLE1 相应的C语言程序如下:VARIABLE1=0;/* 语句7*/VARIABLE+=VARIABLE1;/* 语句8*/TB8=P;/*语句9 */SBUF=VARIABLE;/*语句10*/需要强调的是:1.在串行中断服务程序中,VARIABLE1一定要设置为全局变量,若设置为局部变量,则可能引起意想不到的后果。
奇偶效验器实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解奇偶效验的基本原理;2. 掌握奇偶效验器的电路设计;3. 培养实验操作能力和分析问题的能力。
二、实验原理奇偶效验是一种简单的错误检测方法,通过在数据位的基础上增加一位校验位来实现。
校验位的作用是使整个数据字中1的个数为奇数(奇校验)或偶数(偶校验)。
当接收方收到数据时,通过对数据字中1的个数进行奇偶性判断,可以检测出是否出现了错误。
三、实验器材1. 数字电路实验箱;2. 万用表;3. 74LS86、74LS87等数字电路芯片;4. 连接线。
四、实验步骤1. 设计奇校验器电路(1)将74LS86芯片连接到实验箱上,将输入端A、B分别连接到实验箱上的开关S1、S2;(2)将74LS86的输出端Y连接到实验箱上的发光二极管D1;(3)将74LS87芯片连接到实验箱上,将输入端A、B分别连接到实验箱上的开关S3、S4;(4)将74LS87的输出端Y连接到实验箱上的发光二极管D2;(5)将74LS86和74LS87的公共端连接到实验箱上的开关S5,作为奇校验器的控制端。
2. 设计偶校验器电路(1)将74LS86芯片连接到实验箱上,将输入端A、B分别连接到实验箱上的开关S1、S2;(2)将74LS86的输出端Y连接到实验箱上的发光二极管D3;(3)将74LS87芯片连接到实验箱上,将输入端A、B分别连接到实验箱上的开关S3、S4;(4)将74LS87的输出端Y连接到实验箱上的发光二极管D4;(5)将74LS86和74LS87的公共端连接到实验箱上的开关S6,作为偶校验器的控制端。
3. 实验操作(1)闭合开关S1、S2、S3、S4,观察发光二极管D1、D2、D3、D4的状态;(2)根据开关S5、S6的状态,判断当前电路是奇校验器还是偶校验器;(3)改变开关S1、S2、S3、S4的状态,观察发光二极管D1、D2、D3、D4的状态,验证奇偶效验器的功能。
五、实验结果与分析1. 当开关S5闭合、S6断开时,电路为奇校验器。
四位奇偶校验器设计
题目:基于可编程逻辑器件的四位奇偶校验器设计指导老师:学生姓名:所属院系:专业:班级:学号:完成日期:本科生课程设计任务书班级:姓名:设计题目:基于可编程逻辑器件的四位奇偶校验器设计要求完成的内容:1.设计出一个奇偶校验逻辑电路,当四位数中有奇数个1时输出结果为1;否则为0。
2.写出该电路的真值表。
3.采用逻辑门电路或可编程逻辑阵列PLA实现。
4.画出详细的电路图。
5.写出详细的原理说明。
指导教师:教研室主任:一、概述奇偶校验是一种荣誉编码校验,在存储器中是按存储单元为单位进行的,是依靠硬件实现的,因而适时性强,但这种校验方法只能发现奇数个错,如果数据发生偶数位个错,由于不影响码子的奇偶性质,因而不能发现。
奇偶校验是一种校验代码传输正确性的方法。
根据被传输的一组二进制代码的数位中“1”的个数是奇数或偶数来进行校验。
采用奇数的称为奇校验,反之,称为偶校验。
采用何种校验是事先规定好的。
通常专门设置一个奇偶校验位,用它使这组代码中“1”的个数为奇数或偶数。
若用奇校验,则当接收端收到这组代码时,校验“1”的个数是否为奇数,从而确定传输代码的正确性。
二、写出详细的原理说明奇偶校验法是对数据传输正确性的一种校验方法。
我们所涉及的奇偶校验逻辑电路是用来表示传输的数据中"1"的个数是奇数还是偶数,为奇数时,校验位置为"1",否则置为"0"。
例如,需要传输"1101",数据中含3个"1",所以其奇校验位为"1",需要传输"1111",数据中含4个"1",所以其偶校验位为"0"。
上面设计的奇偶校验逻辑电路就是属于单向奇偶校验逻辑电路,当我们输入一个四位数1000时A,B端所流的直流通过U1A异或门后输出为高电平,而C,D 端所流的直流通过U2A异或门后输出为低电平,它们个别通过U6A和U7A非门后输出的是低电平,高电平。
位的奇偶校验器设计
16位的奇偶校验器设计课程设计报告学生姓名学号班级电子信息工程院系信院电子系题目16位的奇偶校验器设计指导教师2012 年 5 月题目一:设计一个16位的奇偶校验器,并仿真验证其功能。
(1班1组)(要求:输入一个16位的矢量数值,统计矢量中“1”的个数;并判断16位数中1的个数的奇偶性)1、设计思路2、VHDL程序(或原理图)3、仿真波形(图片)4、程序分析1,设计思路如下:可以使用FOR_LOOP语句,语法格式如下:[LOOP标号: ] FOR 循环变量,IN 循环次数范围LOOP顺序语句END LOOP [LOOP标号];FOR后的“循环变量”是一个临时变量,属LOOP语句的局部变量,不必事先定义。
“循环次数范围”规定LOOP语句中的顺序语句被执行的次数。
循环变量从循环次数数范围的初值开始,每执行完一次顺序语句后递增1,直至达到循环次数范围指定的最大值。
其中定义输入端口十六位的数据总线为a, 输出端口y将其奇偶校验的结果输出, 输出端c统计1 的个数2,VHDL程序如下:LIBRARY IEEE;USE ENTITY parity_check ISPORT (a:IN STD_LOGIC_VECTOR (15 DOWNTO 0); y:OUT STD_LOGIC;c:out integer range 0 to 16);END parity_check;ARCHITECTURE arch OF parity_check ISBEGINPROCESS(a)V ARIABLE temp:STD_LOGIC;V ARIABLE m: INTEGER RANGE 0 TO 16; BEGINtemp:='0';m:=0; --偶校验初始值设为0,奇校验初始值设为1 FOR i IN 0 TO 15 LOOP temp:=temp XOR a(i);IF (a(i)='1') THEN m:=m+1;END IF;END LOOP;y<=temp;c<=m;END PROCESS;END arch;原理图如下:3,仿真波形如下:程序分析实体:实体名parity_check输入端口十六位的数据总线a:IN STD_LOGIC_VECTOR (15 DOWNTO 0) 输出端口y:OUT STD_LOGIC;将其奇偶校验的结果输出若为奇数个1 输出为高电平;若为偶数个1输出为低电平输出端c:out integer range 0 to 16)统计1 的个数结构体:结构体名arch在进程PROCESS(a)中定义变量V ARIABLE temp:STD_LOGIC;V ARIABLE m: INTEGER RANGE 0 TO 16; 并进行变量的赋值temp:='0';m:=0;loop循环FOR i IN 0 TO 15 LOOPtemp:=temp XOR a(i);IF (a(i)='1') THEN m:=m+1;END IF;END LOOP;Temp与a(i)异或将其结果赋给tempIf语句若a(i)为1 m加1计数将其m的计数结果赋给c c 即为a中1 的个数相关文档:••••••••••更多相关文档请访问:。
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西南科技大学通信原理设计报告课程名称:通信原理课程设计设计名称:奇偶校验编码仿真姓名:王雷学号: 20105615班级:通信1004指导教师:秦明伟起止日期:2013年7月5日星期五西南科技大学信息工程学院制方向设计任务书学生班级:通信1004 学生姓名:王雷学号:20105615 设计名称:奇偶校验编码仿真起止日期:2013年7月5日星期五指导教师:秦明伟方向设计学生日志奇偶校验编码仿真一、摘要(150-250字)奇偶校验是一种校验代码传输正确性的方法。
根据被传输的一组二进制代码的数位中“1”的个数是奇数或偶数来进行校验。
采用奇数的称为奇校验,反之,称为偶校验。
采用何种校验是事先规定好的。
通常专门设置一个奇偶校验位,用它使这组代码中“1”的个数为奇数或偶数。
若用奇校验,则当接收端收到这组代码时,校验“1”的个数是否为奇数,从而确定传输代码的正确性。
二、设计目的和意义认识matlab软件,学习掌握matlab的基本操作方法,熟悉M文件和simulink的具体实现方法,了解数据奇偶校验的原理和在matlab中的基本仿真,通过对简单的通信实验设计,提高了动手能力和对matlab操作,巩固了课程知识。
三、设计原理在数据传输前附加一位奇校验位,用来表示传输的数据中"1"的个数是奇数还是偶数,为奇数时,校验位置为"0",否则置为"1",用以保持数据的奇偶性不变。
例如,需要传输"11001110",数据中含5个"1",所以其奇校验位为"0",同时把"110011100"传输给接收方,接收方收到数据后再一次计算奇偶性,"110011100"中仍然含有5个"1",所以接收方计算出的奇校验位还是"0",与发送方一致,表示在此次传输过程中未发生错误。
奇偶校验就是接收方用来验证发送方在传输过程中所传数据是否由于某些原因造成破坏。
奇偶校验原理是基于异或的逻辑功能。
奇偶校验的编码方法是在原信号码组后面添加以为监督码元,奇偶校验分为奇校验和偶校验,奇校验是原信息码元加上监督码元后,使整个组成的数码组中,1的个数为奇数个。
偶校验的工作原理则正好与奇校验相反。
对于n位二进码a1a2a3a4……a n奇校验有如下表示:a1⊕a2⊕a3⊕a4……⊕a n⊕C=1偶校验的表达式为:a1⊕a2⊕a3⊕a4……⊕a n⊕C =1其中,C为监督码元,在本设计中n为8,可以推出C的表达式为:C =a1⊕a2⊕a3⊕a4……⊕a8在发送端让其监督码和信息码一起发送,在信息接收端,计算校验因子的表达式为:、S=a1⊕a2⊕a3⊕a4……⊕a n⊕C四、详细设计步骤1.创建一个M文件,保存到自定义的文件夹中。
2.在M文件中,首先利用rand函数随机生成一组八位的只包含0和1的数组a,设置当a(n)大于0.5时,设a为1,小于0.5,则为0,这样0和1等概率出现,即出现一组随机等概(n)率的八位都为0或者1的数组。
3.同样用rand函数生成一组八位的只含有0和1的数组b,但是要设置当b大于0.95时,(n)才给其赋值为1,其他为0,这样在异或的逻辑检测中容易检测到错误序列,其中的0.95是一个自己可以设定的概率大小,本设计选择0.95.4.利用已知的数组a相互异或生成数C,利用数组a和b对应相互异或生成数组c,然后用c和数C分别模拟接受到的八位有效位和校验位。
5.把C和c相互异或可以生成数S,当S大于0时,则表示b中有1的出现,既某些位错误传输了,当S等于0时,则表示原有效数据传输正确。
(由于奇偶校验只是检查当发生奇数数位变化时,才能够通过异或的关系检测到变化,当你错误位为偶数时,不能够检测出你传输出错。
)6.在程序的开始,初始化S=1,并且设置只能当S大于0时才进入到后面的数据处理,在程序的结尾,设置了一个判断打印函数和一个断点函数pause,,这样当有错误产生的时候,可以提示错误警告,在从新点击enter键时,程序会再次传输一次,一直到S=0,即传输没有错误产生。
7.在M文件中点击运行,观察实验结果,本实验未来更加直观的感受到数据传输和接受的情况,在传输的数据赋值为send,接收数据为receive。
该M文件中,程序利用校验因子S用于判断传输途中是否有错,从而决定信号是否被重新传输;程序利用随机数列b模拟使传输信号出错率为5%的干扰信号。
程序中的while循环中被加入了一个pause命令。
在pause的作用下,当程序模拟一次信号传输后,不管模拟的传输信号是否需要被重传,程序都将暂停执行。
在程序结束运行之后,如果前一次循环传输成功(即S=0),则用户在按下【Enter】键后程序结束运行;如果前一次循环传输有错(即S=1),则用户按下【Enter】键后,程序将再次进入while循环,如此反复直到传输成功(即S=0),程序运行结束。
实验M文件源程序:clc;clear;a=rand(1,8);S=1;while S>0b=rand(1,8)for i=1:8if a(i)>0.5a(i)=1else a(i)=0endif b(i)>0.95b(i)=1else b(i)=0endc(i)=a(i)+b(i)if c(i)==2c(i)=0endendsend=a;receive=cfor i=1:7send (i+1)=send (i)*not(send (i+1))+not(send (i))*send (i+1)receive (i+1)=receive (i)*not(receive (i+1))+not(receive (i))*receive (i+1) endC=send(8)B=receive(8)S=B*not(C)+not(B)*Cif S==1fprintf('传输错误,请重传!')endpause;end五、设计结果及分析1.在M文件中点击运行后,在command window窗口观察实验结果并截图:传输数据为【01000110】接收数据为【01000110】校验码S值为0传输过程没有出现错误2.当传输出现错误时如下图所示校验码S值为1说明传输出现错误,按【Enter】键进行重新传输,如果还是有错则再次按【Enter】键重新传输直至正确,按【Enter】键结束程序。
六、总结奇偶校验是带有一段信息关联的冗余信息,带奇偶校验的带区集意味着每行有一个附加的奇偶校验带区。
因此,必须使用至少三个(而不是两个)磁盘才能考虑该附加的奇偶校验信息。
奇偶校验带区包括该带区内数据的XOR(称为排它性“或”的布尔操作)。
重新生成失败的磁盘时,WindowsNTServer将使用这些带区中与完好磁盘上数据关联的奇偶校验信息重新在失败盘上创建数据。
奇偶校验能够检测出信息传输过程中的部分误码(1位误码能检出,2位及2位以上误码不能检出),同时,它不能纠错。
在发现错误后,只能要求重发。
但由于其实现简单,仍得到了广泛使用。
为了能检测和纠正内存软错误,首先出现的是内存“奇偶校验”。
内存中最小的单位是比特,也称为“位”,位只有两种状态分别以1和0来标示,每8个连续的比特叫做一个字节(byte)。
不带奇偶校验的内存每个字节只有8位,如果其某一位存储了错误的值,就会导致其存储的相应数据发生变化,进而导致应用程序发生错误。
而奇偶校验就是在每一字节(8位)之外又增加了一位作为错误检测位。
在某字节中存储数据之后,在其8个位上存储的数据是固定的,因为位只能有两种状态1或0,假设存储的数据用位标志为1、1、1、0、0、1、0、1,那么把每个位相加(1+1+1+0+0+1+0+1=5),结果是奇数。
对于偶校验,校验位就定义为1,反之则为0;对于奇校验,则相反。
当CPU读取存储的数据时,它会再次把前8位中存储的数据相加,计算结果是否与校验位相一致。
从而一定程度上能检测出内存错误,奇偶校验只能检测出错误而无法对其进行修正,同时虽然双位同时发生错误的概率相当低,但奇偶校验却无法检测出双位错误。
奇偶监督码是一种增加二进制传输系统最小距离的简单和广泛采用的方法。
例如,单个的奇偶监督将使码的最小距离由一增加到二。
一个二进码字,如果它的码元有奇数个1,就称为具有奇性。
例如,码字“1011010111”有七个1,因此,这个码字具有奇性。
同样,偶性码字具有偶数个1。
注意奇性检测等效于所有码元的模二加,并能够由所有码元的异或运算来确定。
对于一个n位字,奇性下式给出:奇性=a0⊕a1⊕a2⊕…⊕an(8-1)很明显,用同样的方式,我们也能够根据每一个码字的零的个数来构成奇偶监督。
单个的奇偶监督码可描述为:给每一个码字加一个监督位,用它来构成奇性或偶性监督。
在一个典型系统里,在传输以前,由奇偶发生器把奇偶监督位加到每个字中。
原有信息中的数字在接收机中被检测,如果没有出现正确的奇、偶性,这个信息标定为错误的,这个系统将把错误的字抛掉或者请求重发。
注意,用单个的奇偶监督码仅能检出奇数个码元的错误。
Matlab是一种方便的容易上手的数学软件,其软件编写语言和其他程序语言相通,并且更加灵活,在其中创建M文件可以很好的模拟本次奇偶校验的实验现象。
通过在其中的simulink 中添加控件模块,能够更加直观的感受到本次实验的通信传输特性。
在本次实验中,实验的内容相对简单,概念容易理解,在M文件中,利用了matlab固有的rand函数和pause等语句,简单的在异或的关系上实现了奇偶校验的仿真,并且能够体现数据在真实传输过程中的误差性,当数据在传输出现错误的时候,会提示传输错误并且从新传输直到传输正确为止。
七、体会在本次实验中,通过对实现实验目的的一步步研究,让我学习到了查阅资料,操作matlab 软件的一些基本方法,也让我深刻认识到了自学能力的重要性。
在实验之初,我对于matlab 了解很少,只是知道它是一款非常流行的数学软件,在国内外的数学研究上有举足轻重的地位,在这次实验中,我发现原来matlab还有更多的应用功能,比如在通信的实验仿真,在物理电路等实验的仿真。
本次实验让我更加深刻的理解了奇偶校验的原理,奇偶校验是一种比较简单的解决通信传输误差的分析方法,在一般要求不高的通信传输中有着重要的作用,能够避免大部分传输误差,由于其原理简单,容易实现,因此在通信传输方面得到了广泛的应用和发展,这次试验我从根本上了解了其通信传输的原理和实现方法,在简单的仿真实验中,加深了对matlab软件的认识,也提高了自己的动手操作能力,了解了关于matlab的M文件和simulink的基本操作,也认识了matlab的一些重要的函数。