БІТ ПАРИТЕТУ: ДЛЯ ЧОГО ВІН ПОТРІБЕН, ЯК ВІН ПРАЦЮЄ - ТЕХНОЛОГІЯ - 2024

Біт парності є параметром зі значенням 0 або 1 , який використовується в способі виявлення помилок передачі , в якій 0 або 1 додається до кожної групи 7-8 бітів (байт). Мета полягає в тому, щоб кожен байт завжди мав непарну загальну кількість "1" або парну кількість "1" відповідно до встановленого паритету.

Паритет - це метод виявлення помилок, який використовується в асинхронних комунікаціях. Він використовується для перевірки цілісності кожного байта в переданому потоці. Наприклад, якщо встановлено непарний паритет, будь-який байт, отриманий від передачі із загальною кількістю "1s", який навіть повинен містити помилку.

Джерело: pixabay.com

Використовуються два типи парності: парний парність, де додається 1 біт парності, якщо в попередньому байті є непарна загальна кількість «1» бітів, і непарна парність, де робиться протилежне. За допомогою цього методу ви зможете знати лише, що сталася помилка, але ви не будете знати, де сталася помилка.

Для чого полягає біт паритету?

Під час надсилання цифрових даних може виникнути помилка між переданим кодом та отриманим кодом. Існує багато джерел помилок у вигляді різних типів шуму, таких як шум ЕМ або тепловий шум.

Тому необхідно застосувати якийсь метод, щоб перевірити, чи отримані коди чи байти помиляються чи ні.

Однак як одержувач може знати, чи отриманий код помиляється чи ні? Одержувач не може знати код перед його отриманням.

Наприклад, припустимо, що відправник передає код 01100110, але, пройшовши через шумну лінію, одержувач отримує код 00100110. Одержувач не буде знати, що отримав код з помилкою у другому біті.

Одержувач не може знати, що повідомлення має помилку в першому біті, оскільки це означає, що приймач вже знає повідомлення від передавача перед передачею.

Контроль помилок

Проблема, що має одержувач у змозі перевірити наявність помилки, може бути вирішена за допомогою кодування управління помилками.

Основна ідея кодування управління помилками полягає в тому, щоб додати додатковий біт у інформацію, що надсилається, щоб виявити та виправити помилку. Існує безліч кодувань помилок. Найпростіший - біт паритету.

Біт парності додається до кожного переданого байту. Цей біт використовується для перевірки правильності доставки інформації.

Біт парності для кожного байту встановлюється таким чином, що всі байти мають непарне число або парне число "1" біт.

Приклад

Припустимо, два накопичувачі спілкуються з рівним паритетом, що є найпоширенішою формою перевірки парності.

Залежно від блоку передачі, він надсилає байти і спочатку підраховує кількість бітів "1" у кожній групі з семи біт (байт). Якщо кількість бітів "1" парне, встановіть біт парності на 0. Якщо кількість бітів "1" непарна, встановіть біт парності на 1. Таким чином, кожен байт матиме парну кількість біт "1".

Приймачем кожен байт перевіряється, щоб він мав парне число "1" бітів. Якщо в байті буде знайдено непарна кількість «1» бітів, приймач дізнається, що сталася помилка під час передачі.

Раніше як отримувач, так і відправник повинні домовитися про використання перевірки паритету та про те, чи повинен паритет бути непарним чи парним. Якщо обидві сторони не налаштовані з однаковим почуттям паритету, спілкуватися буде неможливо.

Виявлення помилок

Перевірка парності - це найпростіша техніка виявлення помилок зв'язку.

Однак, хоча він може виявити безліч помилок, він не є непогрішним, оскільки він не здатний виявити розташування, коли парне число біт змінюється в одному байті електричним шумом.

Перевірка парності використовується не тільки в комунікаціях, але і для тестування пристроїв зберігання пам'яті. Наприклад, багато персональних комп'ютерів виконують перевірку парності, коли байт даних зчитується з пам'яті.

Як це працює?

Припустимо, у вас є 7-бітні коди даних, а для формування 8-бітового коду даних додається додатковий біт, який є бітом паритету. Можна використовувати два методи: парний і непарний паритет.

Як вибірку можна взяти метод рівномірного паритету. Ви зробили б навпаки, якби застосували метод непарного паритету.

Навіть паритетний метод

Цей метод вказує, що біт парності, який потрібно додати, повинен бути таким, щоб загальна сума "1" у кінцевому коді була парною. Наприклад:

Отже, для першого 7-бітного коду: 0010010, з парною кількістю "1" (2), переданий 8-бітний код буде: 00100100, з парною кількістю "1" (2).

Для 7-бітного коду 1110110 з непарною кількістю "1" (5) переданий 8-бітовий код буде 11101101, з парною кількістю "1" (6).

Після того як одержувач отримає 8 біт, він перевірить кількість "1" в отриманому коді, якщо кількість "1" парне, це означає, що помилки немає, якщо кількість непарна, це означає, що помилка.

Коли обчислений паритет прийнятого байта не відповідає значенню прийнятого біта парності, кажуть, що сталася помилка парності, і зазвичай байт відкидається.

У разі помилки одержувач сповістить передавача про надсилання коду ще раз.

Не безпогрішний

Однак є недолік у цих методів парності, якщо код 1110110 перетворюється за допомогою лінійного шуму в 11111001, викликаючи 2-бітну помилку, то цей метод не може виявити помилку.

Паритет добре виявляє помилки і завжди виявить будь-яку непарну кількість помилок в отриманому байті. Однак якщо є парне число помилок, перевіряючий паритет не зможе знайти помилку.

Список літератури

1. Vangie Beal (2019). Перевірка паритету Вебопедія. Взято з: webopedia.com.
2. Дослідницька група з електроніки (2019). Паритет характеру. Взято з: erg.abdn.ac.uk.
3. Лексика (2019) .. Паритет біт. Взято з: vocabulary.com.
4. Angms (2013). Найпростіший код управління помилками - Parity Bit. Взято з: ангзм.наук.
5. Крістенсон, (2011). Визначення бітності паритету Техтерми. Взято з: techterms.com.