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计算机组成与体系结构--2.2:校验码

时间:2024-03-30 21:05:03浏览次数:30  
标签:校验位 -- 校验码 奇偶校验 码字 2.2 纠错 码距

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2.2:校验码

考点1:奇偶校验码


1.校验码基础知识


码距:任何-种编码都由许多码字构成,任意两个码字之间最少变化的二进制位数就称为数据校验码的码距。
例如:用2位二进制表示4种状态,则有4个不同的码字[00、01、 10、 11] ,此时码距为1。
如果目标有4种状态,把4个码字都利用起来,此时码距为1。
如果目标有2种状态,把2个码字[00、11] 利用起来,此时码距为2。
例:
用1位二进制表示2种状态,选择[0、1] 作为合法码字分别表示性别男、性别女,此时码距为1。

扩展:用2位二进制表示4种状态,选择[00、11] 作为合法码字分别表示性别男、性别女,此时码距为2。  

 2.奇偶校验编码

奇偶校验码的编码方法是:由若干位有效信息(如一个字节),再加上一个二进制位(校验位)组成校验码。 奇校验:整个校验码(有效信息位和校验位)中“1”的个数为奇数。 偶校验:整个校验码(有效信息位和校验位)中“1”的个数为偶数。 奇偶校验,可检查1位(奇数位)的错误,不可纠错。 比如:信息位000表示女”,111表示“男”。 采用偶校验码,最后的校验码是0000表示"女”,111表示“男”。 有1位(或 奇数位)错误后,目标方得到的校验码就不是偶校验码,就知道数据错了。但是,不知道是哪个错了。

考点2: CRC循环冗余校验码

CRC校验,可检错,不可纠错。

CRC的编码方法是:在k位信息位之后拼接r位校验位。

(1)发送方把k位信息位对生成多项式G(X)经过循环模二除法得 到r位校验位。此时k+r位的校验码对生成多项式G(X)经过循环模二除法, 结果为0。

(2)接收方拿到校验码后,对生成多项式G(X)经过循环模二除法, 结果为0则数据无误。否则,只要有任意个数据位错误,结果都不为0。

(3)不同位置的数据出错,结果可能相同,所以无法纠错。

考点3:海明校验码

海明校验,可检错,也可纠错。

缺点:计算复杂。 海

明校验码的原理是:在有效信息位中加入几个校验位形成海明码,使码距比较均匀地拉大,并把海明码的每个二 进制位分配到几个奇偶校验组中。当某一位出错后,就会引起有关的几个校验位的值发生变化,这不但可以发现错 误,还能指出错误的位置,为自动纠错提供了依据。 海明校验码位数计算公式如下:

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2.3:计算机组成

标签:校验位,--,校验码,奇偶校验,码字,2.2,纠错,码距
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