PARITĀTES BITS: KAM TAS PAREDZĒTS, KĀ TAS DARBOJAS - TEHNOLOĢIJAS - 2025

Paritātes bits ir parametrs, kura vērtība ir 0 vai 1, kas tiek izmantots pārvades kļūdu noteikšanas metodi, kurā 0 vai 1 tiek pievienota katras grupas 7-8 bitiem (baits). Mērķis ir tāds, ka katram baitam vienmēr ir nepāra kopējais daudzums “1” vai pāra kopējais daudzums “1” saskaņā ar noteikto paritāti.

Paritāte ir kļūdu noteikšanas tehnika, ko izmanto asinhronajos sakaros. To izmanto, lai pārbaudītu katra baita integritāti pārsūtītajā straumē. Piemēram, ja ir iestatīta nepāra paritāte, jebkurā baitā, kas tiek saņemts no pārraides ar kopējo skaitu “1”, kas ir pat, ir jābūt kļūdai.

Avots: pixabay.com

Tiek izmantoti divi paritātes veidi: pat paritāte, kur tiek pievienots 1 bita paritāte, ja iepriekšējā baitā ir nepāra kopējais “1” bitu skaits, un nepāra paritāte, ja notiek pretējais. Izmantojot šo metodi, jūs varēsit uzzināt tikai to, ka ir radusies kļūda, bet nezināt, kur radusies kļūda.

Kāda ir paritātes vērtība?

Sūtot digitālos datus, starp nosūtīto kodu un saņemto kodu var rasties kļūda. Pastāv daudzi kļūdu avoti dažādu veidu trokšņu veidā, piemēram, EM troksnis vai termiskais troksnis.

Tāpēc ir jāievieš kāda metode, lai pārbaudītu, vai saņemtie kodi vai baiti ir kļūdaini vai nē.

Tomēr kā uztvērējs var zināt, vai saņemtais kods ir kļūdains vai nē? Saņēmējam nav iespējams uzzināt kodu pirms tā saņemšanas.

Piemēram, pieņemsim, ka sūtītājs pārsūta kodu 01100110, bet, šķērsojot trokšņainu līniju, uztvērējs saņem kodu 00100110. Uztvērējs nezina, ka ir saņēmis kodu ar kļūdu otrajā bitā.

Saņēmējam nav iespējams zināt, ka ziņojumā ir kļūda pirmajā bitā, jo tas nozīmētu, ka uztvērējs jau zina ziņojumu no raidītāja pirms nosūtīšanas.

Kļūdu kontrole

Problēmu, kas uztvērējam ir iespēja pārbaudīt kļūdas esamību, var atrisināt, izmantojot kļūdu kontroles kodējumu.

Kļūdu kontroles kodēšanas galvenā ideja ir pievienot papildu bitu sūtāmajai informācijai, lai kļūda tiktu atklāta un labota. Ir daudz kļūdu apstrādes kodējumu. Vienkāršākais ir paritātes bits.

Paritātes bitu pievieno katram pārsūtītajam baitam. Šis bits tiek izmantots, lai pārbaudītu, vai informācija ir piegādāta precīzi.

Paritātes bits katram baitam ir iestatīts tā, lai visiem baitiem būtu nepāra skaitlis vai pāra skaitlis "1".

Piemērs

Pieņemsim, ka divi diski sazinās ar vienmērīgu paritāti, kas ir visizplatītākais paritātes pārbaudes veids.

Atkarībā no pārraides vienības tas nosūta baitus un vispirms saskaita bitu skaitu "1" katrā septiņu bitu grupā (baits). Ja bitu skaits “1” ir vienāds, iestatiet paritātes bitu uz 0. Ja bitu skaits "1" ir nepāra, iestatiet paritātes bitu uz 1. Tādā veidā katram baitam būs pāra skaits bitiem "1".

Pēc uztvērēja katrs baits tiek pārbaudīts, lai pārliecinātos, ka tam ir pāra skaitlis "1" bitu. Ja baitā tiek atrasts nepāra skaits "1" bitu, uztvērējs zinās, ka pārraides laikā radusies kļūda.

Iepriekš gan saņēmējai vienībai, gan sūtītājam ir jāvienojas par paritātes verifikācijas izmantošanu un paritāti vai nepāra vai nepāra. Ja abas puses nav konfigurētas ar vienādu paritātes sajūtu, sazināties nebūs iespējams.

Kļūdu atklāšana

Paritātes pārbaude ir vienkāršākā saziņas kļūdu noteikšanas metode.

Tomēr, kaut arī tas var atklāt daudzas kļūdas, tas nav nekļūdīgs, jo tas nespēj noteikt izkārtojumu, kad elektriskā trokšņa dēļ tajā pašā baitā tiek mainīts pāra bitu skaits.

Paritātes pārbaude tiek izmantota ne tikai sakaros, bet arī atmiņas glabāšanas ierīču pārbaudei. Piemēram, daudzi personālie datori veic paritātes pārbaudi ikreiz, kad datu atmiņā tiek nolasīts datu baits.

Kā tas darbojas?

Pieņemsim, ka jums ir 7 bitu datu kodi, un, lai veidotu 8 bitu datu kodu, tiek pievienots papildu bits, kas ir paritātes bits. Var izmantot divas metodes: pat paritāte un nepāra paritāte.

Kā paraugu var izmantot vienmērīgas paritātes metodi. Jūs rīkotos pretēji, ja izmantotu nepāra paritātes metodi.

Pat paritātes metode

Šī metode norāda, ka pievienojamajam paritātes bitam jābūt tādam, lai galīgajā kodā kopējais "1" būtu vienāds. Piemēram:

Tāpēc pirmajam 7 bitu kodam: 0010010 ar vienmērīgu daudzumu “1” (2), pārsūtītais 8 bitu kods būs: 00100100, ar vienmērīgu daudzumu “1” (2).

7 bitu kodam 1110110 ar nepāra daudzumu “1” (5) pārsūtītais 8 bitu kods būs 11101101 ar pāra daudzumu “1” (6).

Pēc tam, kad uztvērējs saņems 8 bitus, tas pārbaudīs “1” daudzumu saņemtajā kodā, ja skaitlis “1” ir vienāds, tas nozīmē, ka nav kļūdu, ja daudzums ir nepāra, tas nozīmē, ka kļūda.

Ja aprēķinātā saņemtā baita paritāte neatbilst saņemtā paritātes bita vērtībai, tiek uzskatīts, ka ir notikusi paritātes kļūda, un parasti baits tiek atmests.

Kļūdas gadījumā uztvērējs brīdina raidītāju, lai tas atkārtoti nosūta kodu.

Nav nekļūdīgs

Tomēr šīm paritātes metodēm ir trūkums, ja kods 1110110 tiek pārveidots ar līnijas troksni uz 11111001, izraisot 2 bitu kļūdu, tad šī metode nevar atklāt kļūdas rašanos.

Paritāte labi atklāj kļūdas un vienmēr uztver nepāra kļūdu skaitu saņemtajā baitā. Tomēr, ja ir vienāds kļūdu skaits, paritātes pārbaudītājs nevarēs atrast kļūdu.

Atsauces

1. Vangijs Beāls (2019). Paritātes pārbaude. Webopedia. Iegūts no: webopedia.com.
2. Elektronikas pētījumu grupa (2019). Rakstzīmju paritāte. Paņemts no: erg.abdn.ac.uk.
3. Vārdnīca (2019) .. Paritātes bits. Iegūts no: vocabulary.com.
4. Angms (2013). Vienkāršākais kļūdu kontroles kods - paritātes bits. Fotografēts no: angms.science.
5. Kristenssons, (2011). Paritātes bita definīcija. Tehnoloģijas. Paņemts no: techterms.com.