PARITEETTIBITTI: MITÄ VARTEN SE ON, MITEN SE TOIMII - TEKNIIKKA - 2026

Pariteettibitti on parametri, jonka arvo on 0 tai 1, joka käytetään lähetysvirheen tunnistusta, jossa 0 tai 1 lisätään kuhunkin ryhmään 7-8 bittiä (tavu). Tavoitteena on, että jokaisella tavulla on aina pariton kokonaismäärä “1” tai parillinen kokonaismäärä “1” vahvistetun pariteetin mukaan.

Pariteetti on virheentunnistustekniikka, jota käytetään asynkronisessa viestinnässä. Sitä käytetään kunkin tavun eheyden tarkistamiseen lähetetyn virran sisällä. Esimerkiksi, jos pariton pariteetti on asetettu, minkä tahansa tavun, joka vastaanotetaan lähetyksestä, jonka kokonaismäärä on "1s", joka on parillinen, on sisällettävä virhe.

Lähde: pixabay.com

Käytetään kahta pariteetityyppiä: parillinen pariteetti, johon lisätään pariteetti 1 bitti, jos edellisessä tavussa on pariton kokonaismäärä “1” bittiä, ja pariton pariteetti, kun päinvastoin tehdään. Tällä menetelmällä voit vain tietää, että virhe on tapahtunut, mutta et tiedä missä virhe tapahtui.

Mikä on pariteettibitti?

Kun lähetät digitaalista dataa, lähetetyn koodin ja vastaanotetun koodin välillä voi olla virhe. Erityyppisissä meluissa, kuten esimerkiksi EM- tai lämpömelussa, on monia virhelähteitä.

Siksi on välttämätöntä toteuttaa jokin menetelmä varmistaakseen, ovatko vastaanotetut koodit tai tavut virheellisiä.

Kuinka vastaanotin kuitenkin tietää, onko vastaanotettu koodi virheellinen vai ei? Vastaanottimen on mahdotonta tietää koodi ennen sen vastaanottamista.

Oletetaan esimerkiksi, että lähettäjä lähettää koodin 01100110, mutta meluisen linjan läpikulun jälkeen vastaanotin vastaanottaa koodin 00100110. Vastaanottaja ei tiedä vastaanottaneensa koodia, jossa virhe toisessa bitissä.

Vastaanottimen on mahdotonta tietää, että viestissä on virhe ensimmäisessä bitissä, koska se tarkoittaisi, että vastaanottaja tietää jo lähettimen viestin ennen lähettämistä.

Virheiden hallinta

Ongelma, joka vastaanottimen on pystyttävä varmistamaan virheen olemassaolo, voidaan ratkaista käyttämällä virheenhallintakoodausta.

Virheohjauksen koodauksen keskeinen idea on lisätä ylimääräinen bitti lähetettäviin tietoihin, jotta virhe havaitaan ja korjataan. Virheiden käsittelyn koodauksia on monia. Yksinkertaisin on pariteettibitti.

Pariteettibitti lisätään jokaiseen lähetettyyn tavuun. Tätä bittiä käytetään tarkistamaan, että tiedot on toimitettu oikein.

Pariteettibitti jokaiselle tavulle asetetaan siten, että kaikilla tavuilla on pariton lukumäärä tai parillinen määrä "1" -bittejä.

esimerkki

Oletetaan, että kaksi asemaa kommunikoivat tasaisen pariteetin kanssa, mikä on yleisin pariteettitarkistuksen muoto.

Lähetysyksiköstä riippuen se lähettää tavut ja laskee ensin bittien lukumäärän "1" jokaisessa seitsemän bitin ryhmässä (tavu). Jos bittien lukumäärä “1” on parillinen, aseta pariteettibitti arvoon 0. Jos bittien lukumäärä "1" on pariton, aseta pariteettibitti arvoon 1. Tällä tavalla jokaisella tavulla on parillinen määrä bittejä "1".

Vastaanottimen avulla jokainen tavu varmennetaan sen varmistamiseksi, että sillä on parillinen määrä "1" -bittejä. Jos tavusta löytyy pariton määrä "1" -bittiä, vastaanotin tietää, että lähetyksen aikana tapahtui virhe.

Aikaisemmin sekä vastaanottavan yksikön että lähettäjän on oltava sopineet pariteettitarkistuksen käytöstä ja siitä, tuleeko pariteetin olla pariton vai parillinen. Jos molempia osapuolia ei ole määritetty samalla pariteettitunnalla, kommunikointi on mahdotonta.

Virheiden havaitseminen

Pariteetin tarkistus on yksinkertaisin tekniikka viestintävirheiden havaitsemiseksi.

Vaikka se pystyy havaitsemaan monia virheitä, se ei ole erehtymätön, koska se ei kykene havaitsemaan järjestelyä, kun parillinen määrä bittejä muuttuu samassa tavussa sähkökohinan avulla.

Pariteetin tarkistusta käytetään paitsi viestinnässä myös muistilaitteiden testaamiseen. Esimerkiksi, monet henkilökohtaiset tietokoneet suorittavat pariteettitarkistuksen aina, kun tietotavu luetaan muistista.

Kuinka se toimii?

Oletetaan, että sinulla on 7-bittiset datakoodit ja ylimääräinen bitti, joka on pariteettibitti, lisätään 8-bittisen datakoodin muodostamiseksi. Voidaan käyttää kahta menetelmää: pariteetti ja pariton pariteetti.

Otoksena voidaan ottaa parillinen pariteettimenetelmä. Teet päinvastoin, jos valitset pariton pariteettimenetelmän.

Jopa pariteettimenetelmä

Tämä menetelmä osoittaa, että lisättävän pariteettibitin on oltava sellainen, että lopullisessa koodissa "1": n kokonaismäärä on tasainen. Esimerkiksi:

Siksi ensimmäiselle 7-bittiselle koodille: 0010010, parillisella määrällä "1" (2), lähetetty 8-bittinen koodi on: 00100100, parillisella määrällä "1" (2).

7-bittiselle koodille 1110110, parittomalla määrällä "1" (5), lähetetty 8-bittinen koodi on 11101101, parillisella määrällä "1" (6).

Kun vastaanottaja on saanut 8 bittiä, se tarkistaa vastaanotetun koodin määrän "1", jos "1" -arvo on parillinen, eli virhettä ei ole, jos määrä on pariton, se tarkoittaa, että a virhe.

Kun vastaanotetun tavun laskettu pariteetti ei vastaa vastaanotetun pariteettibitin arvoa, pariteettivirheen sanotaan tapahtuneen ja tavu yleensä hylätään.

Virhetapauksessa vastaanotin hälyttää lähettimen lähettämään koodin uudelleen.

Ei erehtymätön

Näillä pariteettimenetelmillä on kuitenkin haittapuoli, jos linjakohina muuntaa 1110110-koodin 11111001-koodiksi aiheuttaen 2-bittisen virheen, tämä menetelmä ei voi havaita virheen tapahtumista.

Pariteetti tunnistaa virheitä ja havaitsee aina parittomat virheet vastaanotetussa tavussa. Kuitenkin, jos virheitä on parillinen määrä, pariteettitarkastaja ei löydä virhettä.

Viitteet

1. Vangie Beal (2019). Pariteetin tarkistus. Webopedia. Otettu: webopedia.com.
2. Elektroniikan tutkimusryhmä (2019). Hahmojen pariteetti. Otettu: erg.abdn.ac.uk.
3. Sanasto (2019).. Pariteettibitti. Ostettu: vocabulary.com.
4. Angms (2013). Yksinkertaisin virheohjauskoodi - pariteettibitti. Ostettu: angms.science.
5. Christensson, (2011). Pariteettibitin määritelmä. Techterms. Ostettu: techterms.com.