奇偶校验的DNA算法
奇偶校验的DNA算法1
李汪根1,2，丁永生1，朱莹1，邵世煌1
1 东华大学信息科学与技术学院, 上海 (201620)
2 安徽师范大学数学计算机学院，芜湖（241000）
E-mail：ysding@https://www.360docs.net/doc/423600732.html,
摘要：DNA计算中会发生诸如变异之类的各种错误。如何发现和纠正这些错误对于DNA计算来说至关重要。奇偶校验是电子计算机通信中被广泛应用的一种最简单的检错方法。本文研究了DNA计算机中奇偶校验的实现，以期提高DNA计算的可靠性。经试验仿真，本文提出的DNA计算机上奇偶校验实现的算法具有可行性。
关键词：奇偶校验，DNA计算，有限状态自动机
中图分类号：TP384, TP311.12
1.引言
分子计算是一种新型的计算方式。DNA计算是分子计算的一种，DNA计算中被处理的数据存储在DNA分子中，数据的处理通过诸如合成，杂交，剪切等基因工程的方法来实现。DNA计算的最大优点是极大的存储密度和计算的高度并行性。
DNA分子的一个有趣性质是：特定碱基结合在一起构成碱基对：A和T配对；C和G配对。这个过程实际上就是促成DNA片段自组织的杂交或退火反应。自组织这种特性使得识别特定DNA分子成为可能。另一方面，这种自组织可以被用来完成特定意义上的运算。
以DNA分子作为计算工具的概念最早由Adleman博士于1994年提出来[1]。自 1995年以后，DNA计算国际会议每年召开一次。除此之外，在生物信息学和进化计算等国际会议中也常常出现有关DNA计算的主题。目前DNA计算取得了很多研究成果，主要体现在以下三个方面：(1) 解决 NP 完全问题[2,3,4]; (2)实现基本的运算操作，比如：逻辑运算和算术运算[5,6]; (3) 模仿图灵机的操作[7,8,9]。
正如我们所知，DNA计算的最大缺点是计算的不可靠性，因为在DNA计算中会发生各种各样的错误。如何发现并且纠正这些错误对DNA计算来说是非常重要的。奇偶校验是计算机通信中纠错的最简单方法。本文研究的动机在于研究DNA计算机中奇偶校验的实现，以便提高DNA计算的可靠性。
2.奇偶校验
在计算机通信中，二进制数据经传输、存储等处理后往往会被发生错误 (1变为0或0变为1)。如何发现并纠正这些错误是通信的基础。解决这类问题的一般方法是增加一些冗余数据。奇偶校验是二进制数据传输中最简单的一种纠错方法，对二进制数据中的单一错误能有效发现。奇偶校验是确定二进制数据中1或0的个数是奇数还是偶数。奇校验是数据同步传输的标准，而偶校验则是数据异步传输的标准。
对于给定的码字，统计其中数字1出现的次数，然后根据校验的类型在码字的末尾添加一个额外的校验位。对于奇校验，如果数字1的个数是奇数，则数字0会被附加在校验位；否则数字1会被附加在校验位。同样，对于偶校验，如果数字1的个数是奇数，则数字1会被附加在校验位；否则数字0会被附加在校验位。例如，有码字0010，因其中数字1的个数是
1本课题得到国家自然科学基金（60474037），教育部新世纪优秀人才支持计划（NCET-04-415），教育部高等学校博士学科点专项科研基金资助课题（20030255009）的资助。
奇数，则对于偶校验，校验位应为1，编码后的码字应为00101。对于接收端来说，如果收到的是00100，因其中数字1的个数是奇数，则接收端会知道这是一个错误的码字。
3.DNA 计算机
DNA计算的基本思想是：以DNA链作为信息载体，将原始问题映射成为DNA分子链（单链、双链或带有粘性末端的混合链），然后按照一定的规则将原始问题的数据运算高度并行地映射成对DNA分子链的可控生化操作。在生化酶的作用下，完成一系列的生化操作。最后，利用分子生物技术如聚合酶链式反应PCR、亲和层析、电泳、磁珠分离等，检测所需要的运算结果。因此，DNA计算可分为四个要素：（1）运算载体。从目前的分子生物计算研究情况来看，主要以DNA分子进行。（2）运算工具。DNA计算是利用各种生化酶来完成的，这些生化酶包括诸如连接酶、核酸内切酶、DNA聚合酶、核酸外切酶等。（3）生化反应系统。DNA计算中常用的生化反应包括退火、杂交、连接等。（4）检测系统。用于检测DNA计算的最后结果，常用的手段包括电泳技术、层析分析技术、分子纯化技术、同位素技术、荧光技术以及激光技术等。
4.DNA计算机中奇偶校验的实现
4.1 奇偶校验算法
对于输入串S0= b0b1b2 … (b0 , b1, b2是 0 或 1) ，如果S0的长度大于1，则使S0= bb2 …，这里 b=b1⊕b0。这意味着前两位b0, b1被它们的异或代替。如果S0的长度是 1，而其值为0，则意味着输入串中数字1的个数是偶数。另一方面，如果S0的长度是1，而其值是1，则意味着输入串中数字1的个数是奇数。奇偶校验的算法如图1所示。
举例来说，输入串S0=01011的运算过程如图2所描述。因为当S0的长度是1的时候，其值为1，因此S0中数字1的个数是奇数。
图1 奇偶校验算法图2 S0=01011的算法实例 Fig1 the algorithm for parity check Fig2 the instance of S0=01011
4.2 实现奇偶校验的有限状态自动机
上面设计的奇偶校验的算法能用图3所被描述的有限状态自动机来实现。该有限状态自
动机的输入元素是0或1，其初始状态是S0，终止状态是S0或S1，S0表示数字1的个数是偶数，而S1表示数字1的个数是奇数。该有限状态自动机的所有状态转移规则如图4所示。
图3 实现奇偶校验的有限状态自动机图4 状态转移规则
Fig3 The automaton for parity checking Fig4 The transition rules
4.3 有限状态自动机的核苷酸编码
有限状态自动机的输入串中有三个字符{0, 1, t}。这些字母的核苷酸编码彼此互不相同。这里，编码采用6个碱基对的DNA片段表示，输入字符的具体核苷酸编码如图5(a)所示。
为了完成DNA有限状态自动机的运行，需要两种核酸酶的协作：限制性核酸内切酶和连接酶。这里我们采用内切酶BsmFI和连接酶T4。BsmFI的识别位点是 5'- GGGAC-3' ，而其切割位点是 (10,14)。这样符号串经BsmFI的切割后将产生一个含有4个寡聚核苷酸粘性末端片段。根据BsmFI切割输入符号的位置的不同，分别表示不同的（状态/符号）组合。这里，如果切割位置在第一个核苷酸之前，则表示状态S0; 而切割位置在第二个核苷酸之前，则表示状态S1。
状态转移规则的编码必须含有与输入符号串经BsmFI切割后形成的粘性末端互补的4-核苷酸粘性末端。这样，在T4连接酶的作用下，两个互补粘性末端才会杂交，从而形成代表新的状态的符号串。所有状态转移规则的核苷酸编码如图5(b) 所示。
经过一系列的剪切、连接循环后，有限状态自动机将停止运行。在每一个循环，将有一个合适的转移分子其粘性末端与输入串经BsmFI切割后形成的粘性末端互补，在连接酶T4的作用下将产生新的符号串。形成的新符号串将在下一个循坏中重新被 BsmFI 切割，产生新的粘性末端。设计好的转移分子确保6bps的输入符号 0 和 1 只在两个不同的位置被BsmFI切割，在最左边切割代表状态S1，在左边第二个位置切割代表状态S0。内切酶BsmFI在输入串的下一个切割位置以及表示的有限状态自动机的状态取决于有限状态自动机的当前状态以及转移分子粘性末端前面的碱基对数目。如果没有合适的转移分子其粘性末端与内切酶BsmFI切割输入符号串形成的粘性末端互补或者内切酶BsmFI切割到终结符号，有限状态自动机将停止运行。为了检测有限状态自动机停止运行时的终止状态，我们需要设计相应的检测分子。对应于两种终止状态的检测分子如图5(c) 所示。
图5 有限状态自动机的核苷酸编码 (a) 输入符号的编码 (b) 转移分子的编码 (c) 检测分子的编码Fig5 The nucleotide encoding for finite state automata. (a) Encodings for input alphabets. (b) Encodings for
transition rules. (c) Encodings for detectors.
5.仿真
为了证明本文工作的可行性，我们以S0=01011 为例，给出DNA计算机上奇偶校验的实现方法。
根据上面4.3节中提到的有限状态自动机的核苷酸编码，合成的初始输入符号串如图6所示。图中从左边起第三个方框中的数字10确保自动机的初始状态是S0。右边第一个方框中的数字300是为了在用电泳检测最终状态时更清晰。
有限状态自动机的模拟运行如图7所示。首先，初始输入符号串被BsmFI切割后形成一4-核苷酸粘性末端的片段。然后，在T4连接酶的作用下，将有唯一一个含有互补粘性末端的转移分子与该片段连接。经由一系列切割、连接循环后形成报告分子，经由电泳等检测手段可识别自动机的最终状态。
图6 初始输入符号串
Fig6 the initial input string
6.结论
本文我们提出了DNA计算机中奇偶校验的实现算法。通过核苷酸编码和自动机运行的模拟仿真，证明了该算法的可行性。DNA计算机中奇偶校验的实现能帮助纠正DNA计算中发生的错误，提高DNA计算的可信度。
参考文献
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[4] Khodor, J. & Gifford, D. K. Design and implementation of computational systems based on programmed mutagenesis. Biosystems, 1999, 52:93-97.
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[6] B Yurke, et al. DNA implementation of addition in which the input strands are separate from the operator strands. Biosystems, 1999, 52:165-174.
[7] Benenson, Y., Adar, R., Paz-Elizur, T., Livneh, Z. & Shapiro, E. DNA molecule provides a computing machine with both data and fuel. Proc. Natl Acad. Sci. USA, 2003, 100:2191–2196.
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[9] Y Benenson, B Gil, U Ben-Dor, R Adar, E Shapiro. An autonomous molecular computer for logical control of gene expression. Nature, 2004, 429(27):1-6.
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[11] Ding Yongsheng, Shao Shihuang, Ren Lihong. DNA Computing and Soft Computing. Beijing: Scientific Publishing House, 2002 (in Chinese).
DNA Simulation of Parity Checking
Li Wanggen 1, 2, Ding Yongsheng 1, Zhu Ying 1, Shao Shihuang 1
1 College of Information Sciences and Technology, Donghua University, Shanghai,
China (201620)
2 College of Mathematics and Computer Sciences, Anhui Normal University, Wuhu,
China (241000)
Abstract
There are all kinds of error that would happen in DNA computing, such as mutation. How to discover and correct these errors is very important to DNA computing. Parity checking is a simple and widely used method in the communication of computer, which causes a minimum increase of distance of the binary transmission system. This paper studies the implementation of parity checking in DNA computer, which can help to improve the reliability of DNA computing. We propose an algorithm of parity checking based on DNA computer. The simulation result demonstrates the feasibility of our algorithm.
Keywords: Parity Check, DNA Computing, Finite State Automaton
作者简介：
李汪根（1973-），男，安徽太湖人，博士研究生，从事DNA计算和生物信息学等研究；丁永生（1967-），男，安徽怀宁人，博士，教授，博士生导师，从事智能系统、网络智能、DNA计算、人工免疫系统、生物网络结构、生物信息学、数字化纺织服装、智能决策与分析等研究；
邵世煌（1938-），男，江苏苏州人，教授，博士生导师，从事智能控制、网络智能、DNA 计算、生物信息学、数字化纺织服装等研究。
图7 有限状态自动机的仿真
Fig7 the simulation for initial input string
建筑物垂直度标高全高测量记录(已填内容)
建筑物垂直度、标高、全高测量记录
注：垂直度测量平面示意图及偏差方向见背页 说明 1. 超过允许偏差的偏差值在表中用～～标出； 2. 在备注栏中应注明建筑物标高、全高的设计值；每层所测的具体位置或轴线未描述清楚的也可在备注栏中标出或另外做出详细记录； 3. 主体结构验收前 , 应对建筑物每层楼面标高、各大角或转角垂直度进行测量；房屋竣工验收前，也应对各大角或转角垂直度进行测量，故本表每个工程均应有两张。测量由监理单位会同施工单位进行, 测量数据作为验收的依据之一。 4. 砌体结构外墙垂直度全高查阳角，不应少于4处 , 每层每 20m 查一处；内墙按有代表性的 自然间抽 10%, 但不应少于3间，每间不应少于2处，柱不少于 5 根。混凝土结构按楼层、结构缝或施工段划分检验批。在同一检验批中 , 对梁、柱 , 应抽查构件数量的 109 毛 , 且不少于 3 件 ; 对墙和板，应按有代表性的自然间抽查 10%, 且不少于3间；对大空间结构，墙可按相邻轴线间高度 5m 左右划分检查面，板可按纵横轴线划分检查面，抽查 10%, 且均不少于3面。 5.允许偏差及检验方法
建筑物垂直度、标高、全高测量记录
注：垂直度测量平面示意图及偏差方向见背页 说明 1. 超过允许偏差的偏差值在表中用～～标出； 2. 在备注栏中应注明建筑物标高、全高的设计值；每层所测的具体位置或轴线未描述清楚的也可在备注栏中标出或另外做出详细记录； 3. 主体结构验收前 , 应对建筑物每层楼面标高、各大角或转角垂直度进行测量；房屋竣工验收前，也应对各大角或转角垂直度进行测量，故本表每个工程均应有两张。测量由监理单位会同施工单位进行, 测量数据作为验收的依据之一。 4. 砌体结构外墙垂直度全高查阳角，不应少于4处 , 每层每 20m 查一处；内墙按有代表性的 自然间抽 10%, 但不应少于3间，每间不应少于2处，柱不少于 5 根。混凝土结构按楼层、结构缝或施工段划分检验批。在同一检验批中 , 对梁、柱 , 应抽查构件数量的 109 毛 , 且不少于 3 件 ; 对墙和板，应按有代表性的自然间抽查 10%, 且不少于3间；对大空间结构，墙可按相邻轴线间高度 5m 左右划分检查面，板可按纵横轴线划分检查面，抽查 10%, 且均不少于3面。
奇偶校验
为了系统的可靠性，对于位数较少，电路较简单的应用，可以采用奇偶校验的方法。奇校验是通过增加一位校验位的逻辑取值，在源端将原数据代码中为1的位数形成奇数，然后在宿端使用该代码时，连同校验位一起检查为1的位数是否是奇数，做出进一步操作的决定。奇偶校验只能检查一位错误，且没有纠错的能力。偶校验道理与奇校验相同，只是将校验位连同原数据代码中为1的位数形成偶数。奇偶校验器多设计成九位二进制数，以适应一个字节，一个ASCII代码的应用要求。奇偶校验是一种荣誉编码校验，在存储器中是按存储单元为单位进行的，是依靠硬件实现的，因而适时性强，但这种校验方法只能发现奇数个错，如果数据发生偶数位个错，由于不影响码子的奇偶性质，因而不能发现。 奇偶校验是一种校验代码传输正确性的方法。根据被传输的一组二进制代码的数位中“1”的个数是奇数或偶数来进行校验。采用奇数的称为奇校验，反之，称为偶校验。采用何种校验是事先规定好的。通常专门设置一个奇偶校验位，用它使这组代码中“1”的个数为奇数或偶数。若用奇校验，则当接收端收到这组代码时，校验“1”的个数是否为奇数，从而确定传输代码的正确性。 与一段信息关联的冗余信息。在WindowsNTServer中，带奇偶校验的带区集意味着每行有一个附加的奇偶校验带区。因此，必须使用至少三个（而不是两个）磁盘才能考虑该附加的奇偶校验信息。奇偶校验带区包含该带区内数据的XOR（称为排它性“或”的布尔操作）。重新生成失败的磁盘时，WindowsNTServer将使用这些带区中与完好磁盘上数据关联的奇偶校验信 息重新在失败盘上创建数据。请参阅容错；带区集；带奇偶校验的带区集奇偶校验能够检测出信息传输过程中的部分误码（1位误码能检出，2位及2位以上误码不能检出），同时，它不能纠错。在发现错误后，只能要求重发。但由于其实现简单，仍得到了广泛使用。 为了能检测和纠正内存软错误，首先出现的是内存“奇偶校验”。内存中最小的单位是比特，也称为“位”，位只有两种状态分别以1和0来标示，每8个连续的比特叫做一个字节（byte）。不带奇偶校验的内存每个字节只有8位，如果其某一位存储了错误的值，就会导致其存储的相应数据发生变化，进而导致应用程序发生错误。而奇偶校验就是在每一字节（8位）之外又增加了一位作为错误检测位。在某字节中存储数据之后，在其8个位上存储的数据是固定的，因为位只能有两种状态1或0，假设存储的数据用位标示为1、1、1、0、0、1、0、1，那么把每个位相加（1+1+1+0+0+1+0+1=5），结果是奇数。对于偶校验，校验位就定义为1，反之则为0；对于奇校验，则相反。当CPU读取存储的数据时，它会再次把前8位中存储的数据相加，计算结果是否与校验位相一致。从而一定程度上能检测出内存错误，奇偶校验只能检测出错误而无法对其进行修正，同时虽然双位同时发生错误的概率相当低，但奇偶校验却无法检测出双位错误。
超高层建筑物垂直度控制测量技术研究
超高层建筑物垂直度控制测量技术研究【摘要】近年来，我国城市化速度加快，超高层建筑比比皆是。它的主体结构需与外幕墙装修、电梯安装以及室内精装修等工程进行交接，所以对混凝土结构实体垂直度的要求十分严格。本文主要从超高层建筑物垂直度控制测量技术方法着手，分析建筑物产生垂直偏差的原因及预防措施，施工中的主要控制措施。从而实现对超高层建筑物垂直度测量的良好控制。 【关键词】超高层建筑物；垂直度控制；测量技术 一、引言 近些年来，随着我国经济的迅速发展，城市化的脚步也紧随其后，许多高层、超高层建筑不断增加。高层建筑的垂直度控制是保证高层建筑的质量基础，也是关键的质量控制环节之一，所以，现代建筑对高层建筑垂直度施工测量的方法和精度提出了更高的要求，尤其是电子全站仪、光学经纬仪、激光铅锤仪以及电子计算机技术在施工测量中的应用，使高层建筑施工测量发生了根本的改变。在本文中，我主要从测量的基本方法着手，阐述高层建筑垂直度控制技术。 二、高层建筑物竖向垂直度监测常用方法 高层建筑物竖向垂直度监测主要是解决各层轴线精确向上引测的问题。常用方法有经纬仪引桩投测法、激光铅垂仪和铅直坐标法三种，这三种方法已经在超高层建筑物垂直度控制测量中广泛使用。 1．经纬仪引桩投测法 经纬仪引桩投测法的基本原理,就是在轴线控制桩上用经纬仪盘左盘右取平均法向上投测轴线点。这种方法的优点是简便,仪器设备简单,但要求建筑物的场地较宽阔,视野大且附近有高楼及在阴天或无风天气下进行。 2．激光铅垂仪投测法 利用激光铅垂仪进行建筑物轴线自下向上的投测,是一种精度较高、速度较快的方法。其基本原理是利用该仪器发射的铅直激光束的投射光斑,在基准点上向上逐层投点,从而确定各层的轴线点位。这种方法的优点同样也是方便、快捷,对施工场地没有特殊的要求。但预留孔洞的尺寸大小在施工中不易掌握,其尺寸偏小不便于投测和偏大存在安全隐患。 3．铅直坐标法
建筑物垂直度的规定及要求
建筑物垂直度的规定 1．相关规范：《建筑变形测量规程》、《工程测量规范》。 2．在土木工程施工中，测量工作是贯穿整个施工过程各个阶段的基础性技术工作。施工测量工作的内容及其完成情况的准确程度，对工程能否顺利施工及其质量水平起着至关重要的作用。为此，国家颁布了系统的工程测量和施工验收规范、规程，以指导和规范工程测量技术工作。应高度的重视施工测量技术、测量管理。 3．施工测量的主要内容： (1)工程场地施工控制测量，主要包括建立建筑平面控制网和高程控制网。 (2)建筑主轴线测量及定位放线。 (3)主体施工测量，包括轴线投测及高程传递。高层(超高层)建筑物主体施工测量中的主要问题是控制垂直度，即是须将基准轴线准确地向高层引测，要求各层相应轴线位于同一竖直平面内。因此，控制轴线投测的竖向偏差，并使其偏差值不超过规范、规程允许的限值，是高层建筑施工测量中一件很重要的工作。 (4)建筑变形测量。其主要内容包括对建筑物实体的沉降观测、倾斜观测、位移观测及裂缝观测等。 (5)施工偏差检测。各种结构构件及建筑设备，其就位、垂直度、标高等状态，难免会因施工及环境等原因出现偏差。因此，施工规范、规程及质量验评标准都规定了要对结构施工偏差情况进行检查，并规定了允许偏差值。 4．关于高层建筑施工竖向(垂直度)控制的规定要求。从以上对建筑施工测量有关内容分类可看出，对于建筑物施工过程，其施工过程的竖向(垂直度)控制，也即轴线投测的控制是非常重要的一环。轴线投测的准确度直接关系到建筑结构施工质量及安全性。对于超高层建筑物来讲尤其重要。因此，《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3—2002)对高层建筑结构施工的测量放线作业及其允许误差作了明确的规定。其中第7．2．3条，规定了测量竖向垂直度时，必须根据建筑平面布置的具体情况确定若干竖向控制轴线，并应由初始控制线向上投测。对于轴线投测的误差，规定了层间测量偏差不应超过3mm；建筑全高垂直度测
奇偶校验_校验和实验
实验5-1纠错与检错 1.实验内容 读程序，在所有红色的“#”后面添加解释，说明程序的作用 2.实验题目 （1）奇偶校验码 在原始模式上增加一个附加比特位，即奇偶校验位，使最后整个模式中1的个数为奇数(奇校验)或偶数(偶校验)。 本程序用到列表、字符串合并、取模等概念。 code=input("Please input a 7-bit-binary code:") a=0 # for 循环作用是什么 for i in range(0,6,1): if code[i]=='1': a=a+1 print("After odd parity checking the code is:") if a%2==0: print(code+'1') # 这句做了什么 else: print(code) # 这句做了什么 print("After even parity checking the code is:") # 下面 if .. else …作用是什么 if a%2==0: print(code) else: print(code+'1') (2) 垂直水平奇偶校验 如下图所示，14个字符纵向排列形成一个数据块，每个字符占据一列，低位比特在上，高位比特在下，用b8（第8位）作为垂直奇偶校验位，各字符的同一比特位形成一行，每一行的最右边一位作为水平奇偶校验位，这里在垂直和水平方向均采用偶校验。
# 下面的函数做了什么 def oddeven(l): a=0 for i in range(0,len(l),1): if l[i]=='1': a=a+1 if a%2==0: return '0' else: return '1' block=[['0']*15,['0']*15,['0']*15,['0']*15,['0']*15,['0']*15,['0']*15,[' 0']*15] for i in range(0,14,1): vcode=input("Please input a 7-bit-binary code:") for j in range(0,7,1): block[j][i]=vcode[j] block[7][i]=oddeven(vcode) # 这句做了什么 hcode=['0']*14 for j in range(0,8,1): for i in range(0,14,1): hcode[i]=block[j][i] block[j][14]=oddeven(hcode) # 这句做了什么 print(block) (3)循环冗余校验 任何一个二进制位串都可以用一个多项式来表示，多项式的系数只有0和1，n 位长度的码C 可以用下述n －1次多项式表示： ()n 1n 210C x C x C x C x C --=++++L n-1n-21 例如位串1010001可以表示为x 6+x 4 +1。 数据后面附加上冗余码的操作可以用多项式的算术运算来表示。例如，一个k 位的信息码后面附加上r 位的冗余码，组成长度为n=k+r 的码，它对应一个（n －1）次的多项式C(x)，信息码对应一个（k －1）次的多项式K(x)，冗余码对应一个（r －1）次的多项式R(x)，C(x)与K(x)和R(x)之间的关系满足： ()()()r C x x K x R x =+ 由信息码生成冗余码的过程，即由已知的K(x)求R(x)的过程，也是用多项式的算术运 算来实现。其方法是：通过用一个特定的r 次多项式G(x)去除x r K(x)，即： () () r x K x G x 得到的r 位余数作为冗余码R(x)。其中G(x)称为生成多项式（generator polynomial ），是由通信的双方预先约定的。除法中使用模2减法（无借位减，相当于作异或运算）。要进行的多项式除法，只要用其相对应的系数进行除法运算即可。 本例中，10位二进制信息位串对应K(x)＝x 9+x 8+ x 6+x 4+ x 3 + x+1；CRC_4对应的G(x)＝
巧用单片机的奇偶校验位
巧用8051单片机的奇偶校验位 () 南京东南大学电子工程系 210096 孙洪军 () 南京理工大学化工学院 210094孙秀云周学铁 摘根连线即可达到 3要: 一种微机间的串行通信方法, 只需用 R XD、T XD 和GN D 115200bp s 的传输速率。 中断关键词: 串行通信语言 8250 IN S C 送出去。IN S 8250接收由 R XD 来的数据后, 经过串?在工程设计中, 经常会遇到近距离的微机间数据交换问题, 通常的解决方法是利用微机的异步串行通并信适配器, 通过把2台微机的串行通信口相连来实现转换后, 放在中供读取。RBR C PU 表1 IN S 8250中可访问的寄存器据交换。在程序的设计上往往利用或数 B IO S DO S 的功 1 2 能调用来实现对适配器的初始化、状态检测、数COM COM 方向寄存器名称口地址口地址据的发 3828输出发送器保持寄存器() F H F H T HR 送和接收等。这种方法实现的串行通信程序, 设计起来 3828输入接收器缓冲寄存器() F H F H RBR 相对简单, 但是在连线上要复杂一些, 除了通信线外, 3828输出除数寄存器( 低位) () F H F H D R 还需要握手信号线, 通信速率最高只可达到9600。 bp s3929输出除数寄存器( 高位) () F H F H D R 而在实践中, 人们往往更希望采用3线通信形式, 只采 3929输出中断允许寄存器( ) F H F H IER 用、、根线, 通信速率也希望能达到更 3R XDT XDGN D 32输入中断识别寄存器( ) FA H FA H IIR 高水平。通过对微机的异步串行通信适配器的研究发 32输出线路控制寄存器() 现, 完全可以避开对或的功能调用, 通过 FBH FBH L CR B IO S DO S 调制解调器控制寄存器直接访问其寄存器来实现对适配器的初始化、状态检 3FCH 2FCH 输出 ()M CR 测、数据的发送和接收等功能, 可以达到115200的 bp s 32输入线路状态寄存器()FD H FD H L SR 传输速率, 再通过对中断控制器8259的编程, 采用中 A 调制解调器状态寄存器 3F EH 2F EH 输入断方式接收数据, 可以可靠地实现高速3线串行通信。 ()M SR 1 异步串行通信适配器的工作原理 微机上通常有2个异步串行通信适配器, 分别为D R 中存放的数据用来决定数据传输时的波特主适配器和辅适配器, 适配器和外部的通信连接通过率, 其计算公
奇偶校验
奇偶校验 在数据传输前在数据位后附加一位奇偶校验位，用来表示传输的数据中"1"的个数是奇数还是偶数，以此判断数据传输正确性的一种校验方法。 奇偶校验的产生： 为奇数时，校验位置为"0"，否则置为"1"，用以保持数据的奇偶性不变。例如，需要传输"11001110"，数据中含5个"1"，所以其奇校验位为"0"，同时把"110011100"传输给接收方，接收方收到数据后再一次计算奇偶性，"110011100"中仍然含有5个"1"，所以接收方计算出的奇校验位还是"0"，与发送方一致，表示在此次传输过程中未发生错误。奇偶校验就是接收方用来验证发送方在传输过程中所传数据是否由于某些原因造成破坏。 具体方法如下： 奇校验： 就是让原有数据序列中（包括你要加上的一位）1的个数为奇数 1000110（0）你必须添0这样原来有3个1已经是奇数了所以你添上0之后1的个数还是奇数个。 偶校验： 就是让原有数据序列中（包括你要加上的一位）1的个数为偶数 1000110（1）你就必须加1了这样原来有3个1要想1的个数为偶数就只能添1了。 按校验的数据量和生成校验码的方式分为三类： 1.垂直奇偶校验码：以一个字符作为校验单位纵向生成校验码位；
例如使用ASCII编码的一个字符由8bit组成，其中低7bit为信息位，最高1bit作为校验位，假设某一字符的标准ASCII编码为0011000，根据奇偶校验规则，如果采用奇校验，则校验位应为1（这样字符中1的个数才能为奇数），即00110001；如果采用偶校验，校验位应为0，即00110000垂直奇偶校验码的特点：校验处理过程简单，但如果字符中发生偶数位的错误就检测不出来，也检测不到错误发生在哪一位。 2.水平奇偶校验码：以多个字符作为校验单位横向生成校验码位； 生成方法：以若干个字符作为一个校验单位。每个字符各自生成一个垂直奇偶校验码，再为每个字符的相同位及其垂直奇偶校验码生成水平奇偶校验码，这些校验码形成一个校验字符，附加在被校验字符的后面一并传输到接收方，该校验字符即称为方阵校验码。 校验特点：一次能校验更多的数据，效率较高，系统实现也比较简单，检测可靠性有所提高，但仍然不能检测出所有的错误。 3.水平垂直冗余校验码（方阵校验码）：以多个字符作为校验单位水平垂直两个方向共同生成校验字符。
奇偶校验
概述 奇偶校验法常用于识别数据是否发生传输错误，并且可以启动校正措施，或者舍弃传输发生错误的数据，要求重新传输有错误的数据块。 编辑本段奇偶校验法 奇偶校验法是一种很简朴并且广泛使用的校验方法。 这种方法是在每一字节中加上一个奇偶校验位，并被传输，即每个字节发送九位数据。 数据传输以前通常会确定是奇校验还是偶校验，以保证发送端和接收端采用相同的校验方法进行数据校验。 假如校验位不符，则认为传输出错。 奇校验是在每个字节后增加一个附加位，使得“1”的总数为奇数。 奇校验时，校验位按如下规则设定：假如每字节的数据位中“1”的个数为奇数，则校验位为“0”若为偶数，则校验位为“1”。 奇校验通常用于同步传输。 而偶校验是在每个字节后增加一个附加位，使得“1”的总数为偶数。 偶校验时，校验位按如下规则设定：假如每字节的数据位中“1”的个数为奇数，则校验位为“1”；若为偶数，则校验位为“0”。 偶校验常用于异步传输或低速传输。 校验的原理是：假如采用奇校验，发送端发送的一个字符编码（含校验位）中，“1”的个数一定为奇数个，在接收端对接收字符二进制位中的“1”的个数进行统计，若统计出“1”的个数为偶数个，则意味着传输过程中有1位（或奇数位）发生差错。 事实上，在传输中偶尔—位出错的机会最多，故奇偶校验法常常采用。 然而，奇偶校验法并不是一种安全的检错方法，其识别错误的能力较低。 假如发生错误的位数为奇数，那么错误可以被识别，而当发生错误的位数为偶数时，错误就无法被识别了，这是因为错误互相抵消了。 数位的错误，以及大多数涉及偶数个位的错误都有可能检测不出来。 它的缺点在于：当某一数据分段中的一个或者多位被破坏时，并且在下一个数据分段中具有相反值的对应位也被破坏，那么这些列的和将不变，因此接收方不可能检测到错误。 常用的奇偶校验法为垂直奇偶校验、水平奇偶校验和水平垂直奇偶校验。 编辑本段垂直奇偶校验 垂直奇偶校验是在垂直方向上以列的形式附加上校验位。 假设数据格式及其发送顺序如图1所示，则垂直奇偶校验的编码规则如图2所示。 图1 垂直奇偶校验时 图2 垂直奇偶校验法举例 数据格式及其发送顺序 式中，m为码字的定长位数，n为码字的个数。
建筑物垂直度观测
一、实验目的： 1、锻炼综合运用测量仪器及测量理论知识解决实际工程实践问题的能力。 2、掌握用经纬仪进行对建筑物垂直度的观测。 3、培养个人对仪器的操作。 二、实验仪器和工具： 经纬仪一架，钢板尺一把，钢卷尺一卷，花杆两根，粉笔若干。 三、实验内容、方法与步骤： （一）、测量示意图： （二）步骤： 1、选测站 （1）、选择建工楼作为观测对象，如图示。 （2）、在建工楼两个相互垂直柱面的延长线上分别选取一个测站为：A和B。方法：在建工楼的一面，一同学用钢卷尺紧贴柱面，另一同学拉着钢卷尺沿着垂直面往前走，直走到与墙角的距离大致是建工楼高度的倍的地方停下，用粉笔做下标记，作为测站A，记该墙面为墙面1。然后再转向另一
垂直面，用同样的方法找出测站B，记该墙面为墙面2。 （3）、把现场清理干净，以便距离丈量。 2、墙面1的观测步骤： （1）、距离丈量 在测站A安装好经纬仪，然后将经纬仪瞄准O点进行定线。另一同学拿花杆和粉笔，观测的同学矫正与O点在同一直线上，拿花杆和粉笔的 同学在适当的距离处用粉笔做下标记A1，依此种方法在适当距离用粉笔 做下第二个记A2，然后再丈量出A到A1点,A1和A2点，A2和O点的距 离。接着用钢卷尺进行返测，将测得的数据记录在相应的表格中，并计 算AO的距离。 （2）、竖直角 仪器不动，转动望远镜瞄准建筑物的顶端O’点，固定水平和望远镜制动扳扭，读出此时的竖直角值读数记于表格中。 （2）建筑物倾斜量的观测松开望远镜制动扳扭，沿着铅垂面往下扫，瞄准建筑物顶部，此时看到的并非O点，而是O’’点。固定好望远镜制动扳扭后，让一个同学把钢尺贴紧墙面，让0刻度对准柱边缘，然后观测者读出十字丝到墙边缘的距离，记于表格中，并且读出此时的竖直角值，做好记录。。 3、墙面2的观测步骤 （1）、距离丈量 在测站B安装好经纬仪，然后将经纬仪瞄准O点进行定线。，另一同学拿花杆和粉笔，观测的同学矫正与O点在同一直线上，拿花杆和粉笔的同学 在适当的距离处用粉笔做下标记B1，依此种方法在适当距离用粉笔做下 第二个记B2，然后再丈量出B到B1点,B1和B2点，B2和O点的距离。 接着用钢卷尺进行返测，将测得的数据记录在相应的表格中，并计算BO 的距离。 （2）、竖直角 仪器不动，转动望远镜瞄准建筑物的顶端O’点，固定水平和望远镜制动扳扭，读出此时的竖直角值读数记于表格中。 （3）建筑物倾斜量的观测 松开望远镜制动扳扭，沿着铅垂面往下扫，瞄准建筑物顶部，此时看到的并非O点，而是O’’’点。固定好望远镜制动扳扭后，让一个同学把钢尺贴紧墙面，让0刻度对准柱边缘，然后观测者读出十字丝到墙边缘的距离，记于表格中，并且读出此时的竖直角值，做好记录。 四、实验测量原始数据表：
什么是奇偶校验
什么是奇偶校验 对数据传输正确性的一种校验方法。在数据传输前附加一位奇校验位,用来表示传输的数据中"1"的个数是奇数还是偶数,为奇数时,校验位置为"0",否则置为"1",用以保持数据的奇偶性不变。例如,需要传输"11001110",数据中含5个"1",所以其奇校验位为"0",同时把"110011100"传输给接收方,接收方收到数据后再一次计算奇偶性,"110011100"中仍然含有5个"1",所以接收方计算出的奇校验位还是"0",与发送方一致,表示在此次传输过程中未发生错误。奇偶校验就是接收方用来验证发送方在传输过程中所传数据是否由于某些原因造成破坏。 具体方法如下: 奇校验: 就是让原有数据序列中(包括你要加上的一位)1的个数为奇数 1000110(0)你必须添0这样原来有3个1已经是奇数了所以你添上0之后1的个数还是奇数个。 偶校验: 就是让原有数据序列中(包括你要加上的一位)1的个数为偶数 1000110(1)你就必须加1了这样原来有3个1要想1的个数为偶数就只能添1了。 大家一定会问,如何计算奇偶性呢,在计算机内有一种特殊 的运算它遵守下面的规则: 1+1=0; 1+0=1; 0+1=1; 0+0=0; 我们把传送过来的1100111000逐位相加就会得到一个1,应该注意的的,如果在传送中1100111000变成为0000111000,通过上面的运算也将得到1,接收方就会认为传送的数据是正确的,这个判断正确与否的过程称为校验。而使用上面方法进
行的校验称为奇校验,奇校验只能判断传送数据中奇数个数据从0变为1或从1变为0的情况,对于传送中偶数个数据发生错误,它就无能为力了。 Odd Parity(奇校验),校核数据完整性的一种方法,一个字节的8个数据位与校验位(parity bit )加起来之和有奇数个1。校验线路在收到数后,通过发生器在校验位填上0或1,以保证和是奇数个1。因此,校验位是0时,数据位中应该有奇数个1;而校验位是1时,数据位应该有偶数个1。如果读取数据时发现与此规则不符,CPU会下令重新传输数据。奇/偶校验(ECC)是数据传送时采用的一种校正数据错误的一种方式,分为奇校验和偶校验两种。如果是采用奇校验,在传送每一个字节的时候另外附加一位作为校验位,当实际数据中“1”的个数为偶数的时候,这个校验位就是“1”,否则这个校验位就是“0”,这样就可以保证传送数据满足奇校验的要求。在接收方收到数据时,将按照奇校验的要求检测数据中“1”的个数,如果是奇数,表示传送正确,否则表示传送错误。同理偶校验的过程和奇校验的过程一样,只是检测数据中“1”的个数为偶数。
奇偶校验-通信原理课程设计
西南科技大学通信原理设计报告 课程名称：通信原理课程设计 设计名称：奇偶校验编码仿真 姓名：王雷 学号: 20105615 班级：通信1004 指导教师：秦明伟 起止日期：2013年7月5日星期五 西南科技大学信息工程学院制
方向设计任务书 学生班级：通信1004 学生姓名：王雷学号：20105615 设计名称：奇偶校验编码仿真 起止日期：2013年7月5日星期五指导教师：秦明伟 方向设计学生日志
奇偶校验编码仿真 一、摘要（150-250字） 奇偶校验是一种校验代码传输正确性的方法。根据被传输的一组二进制代码的数位中“1”的个数是奇数或偶数来进行校验。采用奇数的称为奇校验，反之，称为偶校验。采用何种校验是事先规定好的。通常专门设置一个奇偶校验位，用它使这组代码中“1”的个数为奇数或偶数。若用奇校验，则当接收端收到这组代码时，校验“1”的个数是否为奇数，从而确定传输代码的正确性。 二、设计目的和意义 认识matlab软件，学习掌握matlab的基本操作方法，熟悉M文件和simulink的具体实现方法，了解数据奇偶校验的原理和在matlab中的基本仿真，通过对简单的通信实验设计，提高了动手能力和对matlab操作，巩固了课程知识。 三、设计原理 在数据传输前附加一位奇校验位，用来表示传输的数据中"1"的个数是奇数还是偶数，为奇数时，校验位置为"0"，否则置为"1"，用以保持数据的奇偶性不变。例如，需要传输"11001110"，数据中含5个"1"，所以其奇校验位为"0"，同时把"110011100"传输给接收方，接收方收到数据后再一次计算奇偶性，"110011100"中仍然含有5个"1"，所以接收方计算出的奇校验位还是"0"，与发送方一致，表示在此次传输过程中未发生错误。奇偶校验就是接收方用来验证发送方在传输过程中所传数据是否由于某些原因造成破坏。 奇偶校验原理是基于异或的逻辑功能。奇偶校验的编码方法是在原信号码组后面添加以为监督码元，奇偶校验分为奇校验和偶校验，奇校验是原信息码元加上监督码元后，使整个组成的数码组中，1的个数为奇数个。偶校验的工作原理则正好与奇校验相反。 对于n位二进码a1a2a3a4……a n奇校验有如下表示： a1⊕a2⊕a3⊕a4……⊕a n⊕C=1 偶校验的表达式为： a1⊕a2⊕a3⊕a4……⊕a n⊕C =1 其中，C为监督码元，在本设计中n为8，可以推出C的表达式为： C =a1⊕a2⊕a3⊕a4……⊕a8 在发送端让其监督码和信息码一起发送，在信息接收端，计算校验因子的表达式为： 、 S=a1⊕a2⊕a3⊕a4……⊕a n⊕C
建筑物垂直度控制方法
建筑物垂直度控制方法-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1
超高层建筑物垂直度控制测量技术研究高层建筑主体结构需与外幕墙装修、电梯安装以及室内精装修等工程进行交接，所以对混凝土结构实体垂直度的要求十分严格。高层建筑的垂直度控制是保证高层建筑的质量基础，也是关键的质量控制环节之一，所以，现代建筑对高层建筑垂直度施工测量的方法和精度提出了更高的要求，尤其是电子全站仪、光学经纬仪、激光铅锤仪以及电子计算机技术在施工测量中的应用，使高层建筑施工测量发生了根本的改变。 二、高层建筑物竖向垂直度监测常用方法? 高层建筑物竖向垂直度监测主要是解决各层轴线精确向上引测的问题。常用方法有经纬仪引桩投测法、激光铅垂仪和铅直坐标法三种，这三种方法已经在超高层建筑物垂直度控制测量中广泛使用。 1．经纬仪引桩投测法? 经纬仪引桩投测法的基本原理,就是在轴线控制桩上用经纬仪盘左盘右取平均法向上投测轴线点。这种方法的优点是简便,仪器设备简单,但要求建筑物的场地较宽阔,视野大且附近有高楼及在阴天或无风天气下进行。 2．激光铅垂仪投测法? 利用激光铅垂仪进行建筑物轴线自下向上的投测,是一种精度较高、速度较快的方法。其基本原理是利用该仪器发射的铅直激光束的投射光斑,在基准点上向上逐层投点,从而确定各层的轴线点位。这种方法的优点同样也是方便、快捷,对施工场地没有特殊的要求。但预留孔洞的尺寸大小在施工中不易掌握,其尺寸偏小不便于投测和偏大存在安全隐患。 3．铅直坐标法 铅直坐标法测定竖向垂直度是一种新的方法。它是根据如果竖向投递点位正确,轴线放样位置无误,则各层楼面的轴线交点与底层轴线交点的坐标值应该一致的原理,在激光
对奇偶校验码的理解
对奇偶校验码的理解 一个二进制数位串C7C6C5C4C3C2C1若将各位进行模2加，其和为1，则此二进制数位串是奇性串；若将各位进行模2加，其和为0，则此二进制数位串是偶性串；此时的奇偶性表示了这个二进制位串自身固有的性质：奇性，说明此二进制数位串共有奇数个1，例如1101101有5个1，呈奇性；偶性，说明此二进制数位串共有偶数个1或者没1例如1101100有4个1，例如0000000没有1，呈偶性。 二进制数位串在传输中由于热噪声和冲击噪声可能产生差错。怎么控制差错呢？最常用的差错控制方法是差错控制编码。数据信息位在向信道发送之前，先按某种关系附加上一定的冗余位，构成一个码字后再发送，这个过程称为差错控制编码过程。接收端收到该码字后，检查信息位和附加的冗余位之间的关系，以检查传输过程中是否有差错发生，这个过程称为检查过程。根据这个原理，发送方采取给二进制位串C7C6C5C4C3C2C1加一位冗余位C0以供校验。C0产生方法有两种如下： C0=C7○+C6○+C5○+C4○+C3○+C2○+C1(第一种方法) C0=C7○+C6○+C5○+C4○+C3○+C2○+C1○+1 (第二种方法) ○+是模2加符号。用第一种方法产生的C0称偶校验码，用第二种方法产生的C0称奇校验码。通过C0的产生过程，可以发现C0与二进制数位串C7C6C5C4C3C2C1的关系: 在第一种方法之下，
当二进制数位串C7C6C5C4C3C2C1呈奇性时，C0亦呈奇性——即C0取1值。这时把C0编入二进制数位串C7C6C5C4C3C2C1后的新二进制数位串C7C6C5C4C3C2C1C0按各位模2加就是C7○+C6○+C5○+ C4○+C3○+C2○+C1○+C0=0 当二进制数位串C7C6C5C4C3C2C1呈偶性时，C0亦呈偶性——即C0取0值。这时把C0编入二进制数位串C7C6C5C4C3C2C1后的新二进制数位串C7C6C5C4C3C2C1C0按各位模2加就是C7○+C6○+C5○+ C4○+C3○+C2○+C1○+C0=0 在第二种方法之下， 当二进制位数串C7C6C5C4C3C2C1呈奇性时，C0反呈偶性——即C0取0值。这时把C0编入二进制位数串C7C6C5C4C3C2C1后的新二进制数位串C7C6C5C4C3C2C1C0按各位模2加就是C7○+C6○+C5○+ C4○+C3○+C2○+C1○+C0=1 当二进制数位串C7C6C5C4C3C2C1呈偶性时，C0反呈奇性——即C0取1值。这时把C0编入二进制数位串C7C6C5C4C3C2C1后的新二进制位串C7C6C5C4C3C2C1C0按各位模2加就是C7○+C6○+C5○+C4○+ C3○+C2○+C1○+C0=1 接收端收到二进制位串C7C6C5C4C3C2C1C0后，检查信息位和附加的冗余位之间的关系，以检查传输过程中是否有差错发生。 按第一种方法检查信息位C7C6C5C4C3C2C1和附加的冗余位C0之间的关系看C7○+C6○+C5○+C4○+C3○+C2○+C1○+C0是否等于0，不等于0说明出了错。这种检测方法叫偶校验。
建筑物垂直度观测
建筑物垂直度观测 一、实验目的： 1、锻炼综合运用测量仪器及测量理论知识解决实际工程实践问题的能力。 2、掌握用经纬仪进行对建筑物垂直度的观测。 3、培养个人对仪器的操作。 二、实验仪器和工具： 经纬仪一架，钢板尺一把，钢卷尺一卷，花杆两根，粉笔若干。 三、实验内容、方法与步骤： （一）、测量示意图： （二）步骤： 1、选测站 （1）、选择建工楼作为观测对象，如图示。 （2）、在建工楼两个相互垂直柱面的延长线上分别选取一个测站为：A和B。 方法：在建工楼的一面，一同学用钢卷尺紧贴柱面，另一同学拉着钢卷尺
沿着垂直面往前走，直走到与墙角的距离大致是建工楼高度的倍的地方停下，用粉笔做下标记，作为测站A，记该墙面为墙面1。然后再转向另一垂直面，用同样的方法找出测站B，记该墙面为墙面2。 （3）、把现场清理干净，以便距离丈量。 2、墙面1的观测步骤： （1）、距离丈量 在测站A安装好经纬仪，然后将经纬仪瞄准O点进行定线。另一同学拿花杆和粉笔，观测的同学矫正与O点在同一直线上，拿花杆和粉笔 的同学在适当的距离处用粉笔做下标记A1，依此种方法在适当距离用粉 笔做下第二个记A2，然后再丈量出A到A1点,A1和A2点，A2和O点的 距离。接着用钢卷尺进行返测，将测得的数据记录在相应的表格中，并 计算AO的距离。 （2）、竖直角 仪器不动，转动望远镜瞄准建筑物的顶端O’点，固定水平和望远镜制动扳扭，读出此时的竖直角值读数记于表格中。 （2）建筑物倾斜量的观测松开望远镜制动扳扭，沿着铅垂面往下扫，瞄准建筑物顶部，此时看到的并非O点，而是O’’点。固定好望远镜制动扳扭后，让一个同学把钢尺贴紧墙面，让0刻度对准柱边缘，然后观测者读出十字丝到墙边缘的距离，记于表格中，并且读出此时的竖直角值，做好记录。。 3、墙面2的观测步骤 （1）、距离丈量 在测站B安装好经纬仪，然后将经纬仪瞄准O点进行定线。，另一同学拿 花杆和粉笔，观测的同学矫正与O点在同一直线上，拿花杆和粉笔的同 学在适当的距离处用粉笔做下标记B1，依此种方法在适当距离用粉笔做 下第二个记B2，然后再丈量出B到B1点,B1和B2点，B2和O点的距离。 接着用钢卷尺进行返测，将测得的数据记录在相应的表格中，并计算BO 的距离。 （2）、竖直角 仪器不动，转动望远镜瞄准建筑物的顶端O’点，固定水平和望远镜制动扳扭，读出此时的竖直角值读数记于表格中。 （3）建筑物倾斜量的观测 松开望远镜制动扳扭，沿着铅垂面往下扫，瞄准建筑物顶部，此时看到的并非O点，而是O’’’点。固定好望远镜制动扳扭后，让一个同学把钢尺贴紧墙面，
奇偶校验是一种校验代码传输正确性的方法
奇偶校验是一种校验代码传输正确性的方法。根据被传输的一组二进制代码的数位中“1”的个数是奇数或偶数来进行校验。采用奇数的称为奇校验，反之，称为偶校验。采用何种校验是事先规定好的。通常专门设置一个奇偶校验位，用它使这组代码中“1”的个数为奇数或偶数。若用奇校验，则当接收端收到这组代码时，校验“1”的个数是否为奇数，从而确定传输代码的正确性 单向奇偶校验 概述 单向奇偶校验(Row Parity)由于一次只采用单个校验位，因此又称为单个位奇偶校验(Single Bit Parity)。发送器在数据祯每个字符的信号 位后添一个奇偶校验位，接收器对该奇偶校验位进行检查。典型的例子是面向ASCII码的数据信号祯的传输，由于ASCII码是七位码，因此用第八个位码作为奇偶校验位。 单向奇偶校验又分为奇校验(Odd Parity)和偶校验(Even Parity)，发送器通过校验位对所传输信号值的校验方法如下：奇校验保证所传输每个字符的8个位中1的总数为奇数；偶校验则保证每个字符的8个位中1的总数为偶数。 显然，如果被传输字符的7个信号位中同时有奇数个(例如1、3、5、 7)位出现错误，均可以被检测出来；但如果同时有偶数个(例如2、4、6) 位出现错误，单向奇偶校验是检查不出来的。 一般在同步传输方式中常采用奇校验，而在异步传输方式中常采用偶校验。 校验方法 奇校验：就是让原有数据序列中（包括你要加上的一位）1的个数为奇数 1000110（0）你必须添0这样原来有3个1已经是奇数了所以你添上0之后1的个数还是奇数个。 偶校验：就是让原有数据序列中（包括你要加上的一位）1的个数为偶数 1000110（1）你就必须加1了这样原来有3个1要想1的个数为偶数就只能添1了。 使用 由于它很简单，所以奇偶校验位用于许多计算机硬件中遇到麻烦时能够重新操作或者通过简单的错误检测就能起到很大作用的场合。例如SCSI总线使用奇偶校验位检测传输错误，许多微处理器的指令高速缓存中也包括奇偶校验位保
用VHDL设计奇偶校验器
本例为对八位输入数据和其奇偶校验位进行校验，输出正确的奇偶校验位。 IN_READY输入表示输入已准备好；OUT_REQ输入表示输出请求；CLK输入表示输入时钟； 当OUT_READY输出表示输出准备好，可以为下级电路使用； 源代码如下： package types is subtype short is integer range0 to255; end types; use work.types.all; entity parity is port( CLK:in bit; IN0,IN1,IN2,IN3,IN4,IN5,IN6,IN7:in bit; EVEN_IN,ODD_IN:in bit; IN_READY:in bit; OUT_REQ:in bit; OUT_READY:out bit; EVEN_OUT:out bit; ODD_OUT:out bit; ); end parity; architecture algorithm of parity is begin process variable cond:boolean:=true; variable count:short; begin wait until(CLK'event and CLK='1' and IN_READY='1');
if(EVEN_IN=ODD_IN) then --奇偶校验预判断 cond:=false; end if; count:=0; if IN0='1' then count:=count+1; end if; if IN1='1' then count:=count+1; end if; if IN2='1' then count:=count+1; end if; if IN3='1' then count:=count+1; end if; if IN4='1' then count:=count+1; end if; if IN5='1' then count:=count+1; end if; if IN6='1' then count:=count+1; end if; if IN7='1' then count:=count+1; end if; --判断输入数据中1的个数的奇偶
建筑物垂直度控制方法
超高层建筑物垂直度控制测量技术研究 高层建筑主体结构需与外幕墙装修、电梯安装以及室 内精装修等工程进行交接，所以对混凝土结构实体垂直度 的要求十分严格。高层建筑的垂直度控制是保证高层建筑 的质量基础，也是关键的质量控制环节之一，所以，现代 建筑对高层建筑垂直度施工测量的方法和精度提出了更高 的要求，尤其是电子全站仪、光学经纬仪、激光铅锤仪以 及电子计算机技术在施工测量中的应用，使高层建筑施工 测量发生了根本的改变。 二、高层建筑物竖向垂直度监测常用方法 高层建筑物竖向垂直度监测主要是解决各层轴线精确 向上引测的问题。常用方法有经纬仪引桩投测法、激光铅 垂仪和铅直坐标法三种，这三种方法已经在超高层建筑物 垂直度控制测量中广泛使用。 1．经纬仪引桩投测法 经纬仪引桩投测法的基本原理,就是在轴线控制桩上用 经纬仪盘左盘右取平均法向上投测轴线点。这种方法的优 点是简便,仪器设备简单,但要求建筑物的场地较宽阔,视野 大且附近有高楼及在阴天或无风天气下进行。 2．激光铅垂仪投测法 利用激光铅垂仪进行建筑物轴线自下向上的投测,是一 种精度较高、速度较快的方法。其基本原理是利用该仪器 发射的铅直激光束的投射光斑,在基准点上向上逐层投点, 从而确定各层的轴线点位。这种方法的优点同样也是方便、快捷,对施工场地没有特殊的要求。但预留孔洞的尺寸大小 在施工中不易掌握,其尺寸偏小不便于投测和偏大存在安全 隐患。 3．铅直坐标法 铅直坐标法测定竖向垂直度是一种新的方法。它是根 据如果竖向投递点位正确,轴线放样位置无误,则各层楼面 的轴线交点与底层轴线交点的坐标值应该一致的原理,在激 光铅垂仪投点的基础上,再用全站仪测出每层轴线交点的坐
奇偶校验实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除 奇偶校验实验报告 篇一：奇偶校验 实验项目四：数据的校验（2学时） 一、实验目的： 1．了解数据的校验机制。 *2．掌握海明码校验实施过程（选做）。 *3．掌握循环冗余码校验实施过程（选做）。 二、实验要求： 1．设计一个程序模拟奇偶校验实施过程（提示：主函数、发送函数、传输函数、校验函数）。 首先奇偶校验过程的基本过程：奇偶校验位有两种类型：偶校验位与奇校验位。如果一组给定数据位中1的个数是奇数，那么偶校验位就置为1，从而使得总的1的个数是偶数。如果给定一组数据位中1的个数是偶数，那么奇校验位就置为1，使得总的1的个数是奇数。偶校验实际上是循环冗余 校验的一个特例，通过多项式x+1得到1位cRc。 *2．设计一个程序模拟海明码校验实施过程（提示：主
函数、发送函数、传输函数、校验函数、纠错函数）。 *3．设计一个程序模拟循环冗余码校验实施过程（提示：主函数、发送函数、传输函数、校验函数、纠错函数）。 三、实验报告： 1．给出源程序和执行结果。 #include #include #include voidproduct(); voidtrans(); voidpop(); intp1,p2; inta[8]={0}; intmain() { product();//产生一个随机的八位二进制的数 trans();//设置传输出错一位或者没有出错的情况 pop();//判断有无出错的情况 return0; } voidproduct() {
inti,data;intcount1=0;srand((unsigned)time(0));data =0+rand()%128;//产生0-127的随机数printf("随机的产生一个128以内的十进制数为%d\n",data);for(i=0;i if(count1%2==0)//奇校验奇数个1校验位为0，偶数个1为1a[7]=1;}for(i=0;i else a[7]=0; p1=a[7]; printf("初始二进制校验位放在最高位它 为：%d\n",p1); printf("产生随机二进制数为"); /* while(i>=0) printf("%d",a[--i]);*/ for(i=7;i>=0;--i) { printf("%d",a[i]); } printf("\n"); } voidtrans() {