Hlavnou funkciou generátora parity a kontroly parity je zisťovať chyby v prenose dát. Tento koncept bol predstavený v roku 1922. V technológii RAID sa paritný bit a kontrola parity používajú na ochranu pred stratou údajov. Paritný bit je bit navyše, ktorý je na strane prenosu nastavený na hodnotu „0“ alebo „1“. Používa sa na zisťovanie iba jednobitových chýb a je to najjednoduchší spôsob zisťovania chýb. Na detekciu chýb sa používajú rôzne typy kódov na detekciu chýb, ktorými sú parita, počítadlo zvonenia, paritný kód bloku, Hammingov kód, biquinary atď. Stručné vysvetlenie paritného bitu, parity generátor a kontrola sú vysvetlené nižšie.
Čo je to paritný bit?
Definícia: Paritný bit alebo kontrolný bit sú bity pridané do binárneho kódu na kontrolu, či je konkrétny kód v parite alebo nie, napríklad či je kód v párnej parite alebo či je nepárna parita kontrolovaná týmto kontrolným bitom alebo paritným bitom. Parita nie je nič iné ako počet 1 a existujú dva typy paritných bitov, ktoré sú párne a nepárne.
V nepárnom paritnom bite musí byť kód v nepárnom počte 1, napríklad berieme 5-bitový kód 100011, o tomto kóde sa hovorí, že je nepárny v parite, pretože v kóde sú tri čísla 1, ktoré sme prevzali . V párnom paritnom bite musí byť kód v párnom počte 1, napríklad berieme 6-bitový kód 101101, tento kód je považovaný za párny, pretože v kóde sú štyri čísla 1, ktoré sme vzali.
Čo je generátor parity?
Definícia: Paritný generátor je kombinovaný obvod vo vysielači, ktorý berie ako vstup pôvodnú správu a generuje paritný bit pre túto správu a vysielač v tomto generátore vysiela správy spolu s jeho paritným bitom.
Typy generátora parity
Klasifikácia tohto generátora je uvedená na nasledujúcom obrázku
generátor parity
Rovnomerný generátor parity
Generátor párnej parity udržuje binárne dáta v párnom počte 1, napríklad prijaté dáta sú v nepárnom počte 1, tento generátor párnej parity bude udržiavať dáta v párnom počte 1 pridaním extra 1 do nepárneho počet 1. Toto je tiež kombinačný obvod, ktorého výstup je závislý od daných vstupných údajov, čo znamená, že vstupnými údajmi sú binárne údaje alebo binárny kód uvedený pre paritný generátor.
Uvažujme o troch vstupných binárnych údajoch, že tri bity sa považujú za A, B a C. Môžeme napísať 23kombinácie využívajúce tri vstupné binárne údaje, ktoré sú od 000 do 111 (0 až 7), získa celkovo osem kombinácií z uvedených troch vstupných binárnych údajov, ktoré sme zvážili. Tabuľka pravdy generátora párnych parít pre tri vstupné binárne údaje je uvedená nižšie.
0 0 0 - V tomto vstupnom binárnom kóde sa párna parita považuje za „0“, pretože vstup je už v párnej parite, takže pre tento vstup nie je potrebné znova pridávať párnu paritu.
0 0 1 - - V tomto vstupnom binárnom kóde je iba jedno číslo „1“ a toto jediné číslo „1“ je nepárne číslo „1“. Ak je tam nepárne číslo „1“, potom generátor párnych parít musí vygenerovať ďalšiu „1“, aby bola parná párna, takže párna parita sa berie ako 1, aby sa z kódu 0 0 1 stala párna parita.
0 1 0 - Tento bit je v nepárnej parite, takže párna parita sa berie ako 1, aby sa kód 0 1 0 zmenil na párnu paritu.
0 1 1 - Tento bit je už v párnej parite, takže párna parita sa berie ako 0, aby sa kód 0 1 1 zmenil na párnu paritu.
1 0 0 - Tento bit je v nepárnej parite, takže párna parita sa berie ako 1, aby sa kód 1 0 0 zmenil na párnu paritu.
1 0 1 - Tento bit je už v párnej parite, takže párna parita sa berie ako 0, aby sa kód 1 0 1 zmenil na párnu paritu.
1 1 0 - Tento bit je tiež v párnej parite, takže párna parita sa berie ako 0, aby sa kód 1 1 0 zmenil na párnu paritu.
1 1 1 - Tento bit je v nepárnej parite, takže párna parita sa berie ako 1, aby sa kód 1 1 1 zmenil na párnu paritu.
Tabuľka pravdy rovnomerného generátora parity
| A B C | Aj parita |
| 0 0 0 | 0 |
| 0 0 1 | 1 |
| 0 1 0 | 1 |
| 0 1 1 | 0 |
| 1 0 0 | 1 |
| 1 0 1 | 0 |
| 1 1 0 | 0 |
| 1 1 1 | 1 |
Zjednodušenie karnaughovej mapy (k-mapy) pre trojbitový vstup, rovnomerná parita, je
generátor k-mapy pre párnu paritu
Z vyššie uvedenej tabuľky párnej pravdy sa paritný zjednodušený výraz píše ako
Výraz párnej parity implementovaný pomocou dvoch hradiel Ex-OR a logický diagram tejto párnej parity pomocou objektu Ex-OR logická brána je zobrazený nižšie.
párny-paritný-logický obvod
Týmto spôsobom generátor párnej parity generuje párny počet číslic 1 pomocou vstupných údajov.
Generátor nepárnych parít
Generátor nepárnych parít udržuje binárne dáta v nepárnom počte 1, napríklad prijaté dáta sú v párnom počte 1, tento generátor nepárnych parít bude udržiavať dáta ako nepárny počet 1 pridaním extra 1 do párny počet 1. Toto je kombinačný obvod, ktorého výstup je vždy závislý od daných vstupných údajov. Ak je párne číslo 1, potom sa pridá iba paritný bit, aby sa binárny kód zmenil na nepárny počet 1.
Uvažujme o troch vstupných binárnych údajoch, že tri bity sa považujú za A, B a C. Tabuľka pravdy generátora nepárnych parít pre tri vstupné binárne údaje je uvedená nižšie.
0 0 0 - V tomto vstupnom binárnom kóde sa nepárna parita považuje za „1“, pretože vstup je v párnej parite.
0 0 1 - Tento binárny vstup je už v nepárnej parite, takže nepárna parita sa považuje za 0.
0 1 0 - Tento binárny vstup je tiež v nepárnej parite, takže nepárna parita sa považuje za 0.
0 1 1 - Tento bit je v párnej parite, takže nepárna parita sa berie ako 1, aby sa kód 0 1 1 zmenil na nepárnu paritu.
1 0 0 - Tento bit je už v nepárnej parite, takže nepárna parita sa berie ako 0, aby sa kód 1 0 0 zmenil na nepárnu paritu.
1 0 1 - Tento vstupný bit je v párnej parite, takže nepárna parita sa berie ako 1, aby sa kód 1 01 zmenil na nepárnu paritu.
1 1 0 - Tento bit je v párnej parite, takže nepárna parita sa považuje za 1.
1 1 1 - Tento vstupný bit je v nepárnej parite, takže nepárna parita sa považuje za o.
Tabuľka pravdy generátora nepárnych parít
| A B C | Nepárna parita |
| 0 0 0 | 1 |
| 0 0 1 | 0 |
| 0 1 0 | 0 |
| 0 1 1 | 1 |
| 1 0 0 | 0 |
| 1 0 1 | 1 |
| 1 1 0 | 1 |
| 1 1 1 | 0 |
Zjednodušenie Kavanaughovej mapy (k-mapa) pre trojbitový vstup nepárna parita je
generátor k-mapy pre nepárnu paritu
Z vyššie uvedenej tabuľky nepárnych paritných pravdivých údajov sa zjednodušený výraz paritného bitu píše ako
Logický diagram tohto nepárneho paritného generátora je uvedený nižšie.
logický obvod
Týmto spôsobom generuje nepárny paritný generátor nepárny počet číslic 1 pomocou vstupných údajov.
Čo je to kontrola parity?
Definícia: Kombinačný obvod na prijímači je paritná kontrola. Táto kontrola vezme prijatú správu vrátane paritného bitu ako vstup. Poskytne výstup „1“, ak sa vyskytla chyba, a výstup „0“, ak sa v správe nenájde chyba vrátane paritného bitu.
Typy kontroly parity
Klasifikácia paritnej kontroly je uvedená na nasledujúcom obrázku
kontrola parity
Dokonca aj kontrola parity
Ak sa pri kontrole parity, pokiaľ sa chybový bit (E) rovná ‘1’, potom máme chybu. Ak je chybový bit E = 0, znamená to, že nedošlo k chybe.
Chybový bit (E) = 1, vyskytla sa chyba
Chybový bit (E) = 0, žiadna chyba
Obvod kontroly parity je zobrazený na obrázku nižšie
logický obvod
Kontrola zvláštnej parity
Ak je v kontrolnom systéme nepárnej parity chybový bit (E) rovný „1“, znamená to, že nedošlo k chybe. Ak je chybový bit E = 0, znamená to, že došlo k chybe.
Chybový bit (E) = 1, žiadna chyba
Chybový bit (E) = 0, vyskytla sa chyba
Kontrola parity nebude schopná zistiť, či sú chyby väčšie ako 1, a či nie je možná ani správnosť údajov, čo sú hlavné nevýhody kontroly parity.
Generátor parity / kontrola pomocou integrovaných obvodov
IC 74180 vykonáva funkciu generovania parity aj kontrolu. 9 bitový (8 dátových bitov, 1 paritný bit) generátor / kontrola parity je zobrazený na nasledujúcom obrázku.
ic-74180
IC 74180 obsahuje osem dátových bitov (X0až X7), VDC,párny vstup, nepárny vstup, sedem výstup, S nepárny výstup a zemniaci kolík.
Ak sú daný párny aj nepárny vstup oba vysoké (H), potom sú párne aj nepárne výstupy oba nízke (L), podobne, ak sú obidva dané vstupy nízke (L), potom sa párny aj nepárny výstup stane vysoko ( H).
Výhody parity
Výhody parity sú
- Jednoduchosť
- Jednoduché použitie
Aplikácie parity
Aplikácie parity sú
- V digitálne systémy a veľa hardvérových aplikácií sa používa táto parita
- Paritný bit sa tiež používa na detekciu chýb v rozhraní Small Computer System Interface (SCSI) a tiež v rozhraní Peripheral Component Interconnect (PCI).
Časté otázky
1). Aký je rozdiel medzi generátorom parity a kontrolou parity?
Paritný generátor generuje paritný bit vo vysielači a paritný kontrolný prístroj kontroluje paritný bit v prijímači.
2). Čo neznamená žiadna parita?
Keď sa paritné bity nepoužívajú na kontrolu chýb, potom sa o paritnom bite hovorí, že je neparitný alebo žiadny, alebo neexistuje.
3). Aká je paritná hodnota?
Koncept paritnej hodnoty používaný pre komodity aj cenné papiere a tento pojem označuje, keď je hodnota týchto dvoch aktív rovnaká.
4). Prečo potrebujeme kontrolu parity?
Kontrola parity je potrebná na zistenie chýb v komunikácii a tiež v pamäťových zariadeniach sa na testovanie používa kontrola parity.
5). Ako môže paritný bit zistiť poškodenú dátovú jednotku?
Redundantný bit v tejto technike sa nazýva paritný bit, detekuje poškodenú dátovú jednotku, keď počas prenosu dát dôjde k chybe.
V tomto článku, ako parita generátor a kontrola generujú a kontrolujú bit a jeho typy, stručne sa zaoberajú logické obvody, pravdivostné tabuľky a výrazy k-mapy. Je tu pre vás otázka, ako vypočítate párnu a nepárnu paritu?
