第三章错误检测与纠正
单片机指令的错误处理方法
单片机指令的错误处理方法在单片机的开发过程中，指令的正确执行是保证系统正常工作的关键。
然而，由于硬件故障、编程错误或者外部干扰等原因，指令的执行可能会出现错误。
针对这种情况，开发人员需要采取一些方法来处理指令错误，以确保系统的可靠性和稳定性。
本文将介绍一些常用的单片机指令错误处理方法。
一、错误检测与纠正技术错误检测与纠正技术是处理指令错误的基础。
通过在指令执行过程中添加校验位或冗余码等信息，可以检测和纠正指令传输中的错误。
常用的错误检测与纠正技术包括奇偶校验、循环冗余校验（CRC）、海明码等。
奇偶校验是一种简单有效的错误检测技术。
通过在指令传输的每个字节中添加一个奇偶校验位，当传输过程中出现错误时，接收端可以通过奇偶校验位来检测错误的位置。
如果发现错误，可以采取重新传输或纠正错误的措施。
循环冗余校验（CRC）是一种广泛应用的错误检测技术。
通过在指令传输的数据帧尾部添加一个校验码，接收端可以通过计算校验码来检测数据传输中的错误。
CRC可以快速检测错误，并且可以纠正一部分错误，提高了系统的可靠性。
海明码是一种高级的错误检测和纠正技术。
它通过在指令传输的数据中添加冗余位，可以检测和纠正多个错误。
海明码广泛应用于存储器、通信和计算机系统等领域，提供了高度可靠的错误检测和纠正功能。
二、异常中断处理在单片机的指令执行过程中，可能会出现一些异常情况，如除零错误、溢出错误、非法指令等。
这些异常情况会导致系统崩溃或者产生错误结果，因此需要进行异常中断处理。
异常中断处理是通过响应异常事件，并采取相应的措施来保证系统的正常运行。
当发生异常情况时，单片机会跳转到事先定义好的异常处理程序，并通过该程序来处理异常事件。
异常处理程序可以采取恢复现场、清除错误状态、重新执行指令等方式来处理异常情况，以确保系统的稳定性和正确性。
三、错误处理算法和逻辑在单片机的程序开发过程中，可以通过编程来实现一些错误处理算法和逻辑，以处理指令错误。
通信协议中的错误检测与纠正技术
通信协议中的错误检测与纠正技术在通信领域中，错误检测与纠正技术起着至关重要的作用。
由于传输媒介的限制或设备的故障，通信过程中可能会出现数据传输错误。
为了确保数据能够正确可靠地传输，通信协议中引入了错误检测与纠正技术。
本文将详细介绍通信协议中常见的错误检测与纠正技术及其步骤。
一、奇偶校验奇偶校验是一种简单但常用的错误检测技术。
它通过统计数据传输位中1的个数来确定校验位的值，从而实现错误检测功能。
步骤：1. 发送方根据数据位的值计算出校验位的值（奇数校验时校验位为1的个数为奇数，偶数校验时校验位为1的个数为偶数）。
2. 发送方将原始数据和校验位组合后发送给接收方。
3. 接收方根据接收到的数据和校验位计算出校验位的值，并与接收到的校验位进行比较。
4. 如果接收方计算出的校验位与接收到的校验位不一致，则说明传输过程中发生了错误。
二、海明码海明码是一种常用的错误检测和纠正技术。
通过添加冗余信息来检测和纠正数据传输中的错误。
步骤：1. 发送方将需要传输的数据分成若干组，并按照海明码规则，添加冗余位。
2. 发送方将带有冗余位的数据发送给接收方。
3. 接收方根据接收到的数据进行海明码计算，提取冗余位。
4. 如果计算出的冗余位与接收到的冗余位不一致，则说明传输过程中发生了错误，并进行纠正。
5. 如果无法纠正错误，接收方将请求发送方重新发送数据。
三、循环冗余校验（CRC）循环冗余校验是广泛应用于计算机网络和存储设备中的错误检测技术。
它通过在发送方和接收方之间进行多项式的运算来检测和纠正数据传输中的错误。
步骤：1. 发送方根据多项式生成循环冗余校验码，并将校验码附加到数据帧后面。
2. 发送方将带有循环冗余校验码的数据帧发送给接收方。
3. 接收方根据接收到的数据帧和多项式进行除法运算，并计算出余数。
4. 如果余数为0，则说明传输过程中没有错误发生；如果余数不为0，则说明传输过程中发生了错误，并进行纠正。
5. 如果无法纠正错误，接收方将请求发送方重新发送数据。
数字音频解码中的错误检测和纠正算法研究
数字音频解码中的错误检测和纠正算法研究随着数字音频技术的不断发展，人们可以轻松地享受高质量的音乐、电影和其他音频内容。
然而，在数字音频的解码过程中，由于信号传输和存储中的噪声、失真或其他错误可能导致音频数据的损坏。
为了提高解码音频的质量和准确性，错误检测和纠正算法被广泛应用于数字音频解码中。
错误检测和纠正是数字音频解码中至关重要的步骤之一。
通过使用这些算法，我们可以检测并纠正在音频传输或存储过程中引入的错误，从而恢复原始音频信号的准确性和完整性。
在数字音频解码中，错误检测一般是通过添加冗余数据和校验位来实现的。
当音频数据传输或存储时，额外的冗余数据和校验位可以用来检测错误并纠正部分错误。
一种常用的错误检测和纠正算法是循环冗余校验（CRC）。
CRC算法可以根据数据位生成一组校验位，并在接收端使用相同的公式来验证数据的完整性。
如果接收到的数据与校验位不一致，就表示数据出现错误。
然后，CRC算法可以通过重新计算数据并与校验位进行比较，从而纠正部分错误。
CRC算法具有高效、简单和可靠的特点，因此在数字音频解码中得到广泛应用。
另一个常用的错误检测和纠正算法是海明码（Hamming Code）。
海明码通过对音频数据中的每一位进行编码，添加冗余位来实现错误检测和纠正。
使用海明码，可以检测和纠正多达一个位的错误。
海明码算法通过使用检验位来检测错误位置，并通过纠正位来纠正错误。
然后，接收端可以根据检验位对音频数据进行检查和纠正，从而恢复原始音频信号。
除了CRC和海明码，还有其他一些错误检测和纠正算法被应用于数字音频解码中，例如纠正前向差错（FEC）编码和冗余数据删除。
FEC编码通过向数据添加冗余信息，使接收端能够检测和纠正错误。
冗余数据删除则通过从数据中删除冗余信息来恢复原始音频信号的准确性。
这些算法在数字音频解码中起到了重要的作用，提高了音频的质量和准确性。
然而，需要注意的是，错误检测和纠正算法并不能完全消除所有的错误。
《错误检测与纠正》PPT课件
• 首先看一个小魔术
2021/3/8
6
翻卡魔术
• 这个魔术需要36张卡片，保证每张卡片两 面的和颜色不同
• 找一个同学任意摆放一个5x5的卡片方阵
2021/3/8
7ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
翻卡魔术
• 为了增加难度你再在5x5的方阵周围再加入 一圈卡片
• 你背过身去，由别人任意翻转一张卡片 • 你转过身来时，总能告诉他哪一张卡片是
被翻过面的。
2021/3/8
8
翻卡魔术
你能揭示这个魔术的秘密吗？难道是因为魔 术师的记忆力超群吗？如果更多卡片呢？
2021/3/8
9
翻卡魔术揭秘
• 其实诀窍就在于你增加的那几张卡片 • 实际上你是在原有卡片的最右侧增加一列、
最底部增加一行来放新增加的卡片 • 当然你口头上说的是这样做是为了增加魔
能利用奇偶校验位来检测并修正错误？
2021/3/8
22
检测更多的错误
这里有两张卡片翻了过来，哪几行哪几列现在处于 错误状态？你能推断出是哪两张卡片被翻动过了吗？
2021/3/8
23
检测更多的错误
当两张卡片被翻过来后，在上面的例子中我们检测 发生了错误，但是你能把它修正过来吗？
2021/3/8
24
2021/3/8
18
奇偶校验
• 请注意图中最右下角的那张卡片，请问它总能保 证上面一列和左边一行的正确吗？为什么？
一定满足，因为验证码中的出现白色卡片，说明该行或该列是 奇数，那么最后的行或者列中的白色卡片数量的奇偶性就是所 有卡片中白色卡片和的奇偶性，是一致的。
2021/3/8
19
奇偶校验
了解通信协议中的错误检测和纠正方法
了解通信协议中的错误检测和纠正方法一、引言通信协议是计算机网络中使用的规则和标准，用于确保数据的正确传输。
然而，在网络传输过程中，由于网络噪声、干扰等原因，数据可能会出现错误。
为了保证数据的可靠传输，通信协议中引入了错误检测和纠正方法。
本文将详细介绍通信协议中的错误检测和纠正方法，并分步骤进行讲解。
二、常见错误检测方法1. 奇偶校验奇偶校验是一种最简单的错误检测方法。
它通过添加额外的位数，使得数据中的1的个数为奇数或偶数。
接收端在接收到数据后，统计接收到的1的个数，并与奇偶校验位进行比较。
如果数量不匹配，则认为数据出现错误。
步骤：a) 发送端将数据进行奇偶校验，并添加校验位。
b) 接收端接收数据，并统计1的个数。
c) 接收端与发送端的校验位进行比较。
2. 循环冗余检测（CRC）循环冗余检测是一种较为常用的错误检测方法。
通过生成一个与数据帧相关的冗余位（余数），将其附加到数据帧中。
接收端在接收到数据后，通过对数据帧进行除法运算，将得到的余数与发送端的冗余位进行比较。
如果一致，则认为数据未出现错误。
步骤：a) 发送端生成冗余位，并将其附加到数据帧中。
b) 接收端接收数据帧，并进行除法运算，计算得到余数。
c) 接收端将得到的余数与发送端的冗余位进行比较。
三、常见错误纠正方法1. 海明码海明码是一种常见的错误纠正方法。
它通过在数据中添加冗余位，使得数据能够进行错误的检测和纠正。
海明码使用了一种特殊的编码方式，通过在数据中添加冗余位，可以检测到错误的位，并且还可以通过对冗余位进行异或运算来进行错误的纠正。
步骤：a) 发送端根据海明码的编码规则将数据进行编码，并添加冗余位。
b) 接收端接收数据，并根据海明码的规则进行解码，得到纠正后的数据。
2. 奇偶校验奇偶校验不仅可以用于错误检测，还可以用于错误的纠正。
通过在数据中添加奇偶校验位，接收端可以根据校验位的不同进行错误的检测和纠正。
步骤：a) 发送端将数据进行奇偶校验，并添加校验位。
《错误》教学教案的范文
《错误》教学教案范文第一章：错误的认识与理解一、教学目标1. 让学生了解错误的定义和分类。
2. 培养学生正确对待错误的态度。
3. 引导学生认识错误的价值，敢于面对和纠正错误。
二、教学重点与难点1. 错误的概念和分类。
2. 正确对待错误的态度。
三、教学方法1. 讲授法：讲解错误的概念、分类和价值。
2. 案例分析法：分析典型错误案例，引导学生认识错误的价值。
四、教学内容1. 错误的概念：解释错误的定义，错误与失误、缺点、不足等概念的区别。
2. 错误的分类：系统错误、偶然错误、主观错误等。
3. 错误的价值：分析错误在个人成长、团队进步和社会发展中的作用。
4. 正确对待错误的态度：勇于承认、积极改正、从中学习。
五、教学过程1. 导入：通过提问，引导学生思考错误在日常生活中的普遍性。
2. 新课讲解：讲解错误的概念、分类和价值。
3. 案例分析：分析典型错误案例，引导学生认识错误的价值。
4. 小组讨论：分组讨论如何正确对待错误，分享心得体会。
5. 总结：强调正确对待错误的重要性，鼓励学生敢于面对和纠正错误。
第二章：错误的成因与预防一、教学目标1. 让学生了解错误产生的原因。
2. 培养学生分析错误成因的能力。
3. 引导学生学会预防错误的方法。
二、教学重点与难点1. 错误产生的原因。
2. 预防错误的方法。
三、教学方法1. 讲授法：讲解错误产生的原因。
2. 小组讨论法：分析错误成因，探讨预防错误的方法。
四、教学内容1. 错误产生的原因：认知水平、情绪因素、环境因素等。
2. 预防错误的方法：提高自身能力、调整心态、改善环境等。
五、教学过程1. 导入：通过提问，引导学生思考错误产生的原因。
2. 新课讲解：讲解错误产生的原因。
3. 小组讨论：分析错误成因，探讨预防错误的方法。
4. 总结：总结预防错误的方法，提醒学生在日常生活中注意避免错误。
第三章：错误的识别与纠正一、教学目标1. 让学生学会识别错误。
2. 培养学生纠正错误的能力。
兽医医学误诊和错误治疗的检测与纠正
兽医医学误诊和错误治疗的检测与纠正在兽医医学领域，误诊和错误治疗是一种常见但又严重的问题。
当动物患上疾病或受伤时，正确的诊断和治疗方案对于兽医医生至关重要。
然而，由于各种原因，兽医医学误诊和错误治疗时有发生。
为了保证动物的健康和福祉，检测和纠正这些误诊和错误治疗至关重要。
第一部分：兽医医学误诊的问题兽医医学误诊是指兽医医生在诊断动物的疾病或病症上出现错误的情况。
这种错误可能是由于医生的专业知识不足、体检不准确或是诊断方法不正确所致。
兽医医学误诊的后果可能是对动物健康造成严重威胁甚至导致致命的后果。
为了检测兽医医学误诊的问题，首先需要建立一个完善的错误报告系统。
这个系统可以让兽医医生向相关机构或者专业组织汇报所犯的错误，并可以对错误进行评估和分析。
此外，兽医医生还应该接受持续的专业培训，以提高其诊断技能和知识水平。
第二部分：兽医医学错误治疗的问题兽医医学错误治疗是指在对动物进行治疗时出现错误的情况。
这种错误可能是由于药物的错误使用、手术操作不当或是治疗方案不正确所致。
兽医医学错误治疗可能会导致动物的病情恶化，甚至加重其疾病的危险。
为了纠正兽医医学错误治疗的问题，兽医医生需要进行详细的病例分析和回顾。
这样可以确定哪些治疗方案是成功的，哪些是失败的，并从中进行学习和改进。
此外，建立一个严格的药物管理系统也是必要的。
只有经过适当的培训和授权的兽医医生才能使用特定的药物，以确保用药的安全性和有效性。
第三部分：兽医医学误诊和错误治疗的纠正方法要纠正兽医医学误诊和错误治疗，首先需要确保兽医医生拥有充足的时间和资源来对动物进行仔细的检查和诊断。
此外，临床实践中需要采用多种检测方法，如实验室检验、影像学等，以提高诊断的准确性。
其次，兽医医生需要与其他专业人员合作，以确保诊断和治疗方案的综合性和全面性。
例如，与实验室技术人员和影像学专家合作，可以在诊断过程中提供更准确的结果。
最后，建立一个专业的评估机制和监督体系也是必要的。
计算机软件使用中的常见操作错误及纠正方法
计算机软件使用中的常见操作错误及纠正方法第一章：常见的拼写错误及处理方法在计算机软件的使用中，经常会出现一些拼写错误，例如输入错误的网址、错误的命令等。
这些错误可能导致软件无法正常运行或者出现其他问题。
为了解决这些问题，我们可以采取以下措施：1. 仔细检查输入：在输入网址、命令等信息时，请仔细检查每一个字符，确保没有输入错误。
如果输入错误的网址，可以尝试重新输入或者使用搜索引擎进行搜索。
如果输入错误的命令，可以查阅相关文档，找到正确的命令并进行修正。
2. 使用拼写检查功能：许多计算机软件都提供了拼写检查功能，可以帮助我们及时发现并修正错误。
在编写邮件、编辑文档等操作中，可以将拼写检查功能打开，并及时修正拼写错误。
3. 学习常见的专业词汇：在计算机软件使用过程中，我们常常会遇到一些专业术语和词汇。
为了避免拼写错误，我们可以学习并熟悉这些常见的词汇，确保正确地输入。
第二章：操作顺序错误及处理方法操作顺序错误是在使用计算机软件时经常遇到的问题之一，可能导致软件崩溃、数据丢失等后果。
针对这一问题，我们可以采取以下措施：1. 仔细阅读操作指南：在使用新软件之前，最好先仔细阅读相关的操作指南或者帮助文档，了解每一步操作的正确顺序和方法。
2. 熟悉常见操作流程：对于常见的软件操作，我们可以通过频繁的使用来熟悉其操作流程。
例如，在使用办公软件时，可以掌握快捷键的使用方法，提高操作的效率和准确性。
3. 谨慎操作：在使用软件时，要遵循操作的逻辑顺序，不要随意点击或者操作。
如果发现操作顺序错误，可以尝试撤销操作或者重新进行操作。
第三章：文件处理错误及处理方法在计算机软件使用中，文件处理错误是较为常见的问题之一。
例如，误删除文件、错误保存文件等。
为了避免这些问题，我们可以采取以下措施：1. 文件备份：在处理重要文件之前，最好先进行备份，确保即使出现错误操作，也能够恢复到之前的状态。
可以通过定期进行文件备份或者使用云存储服务等方式实现。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
20
奇偶校验
• 有时候仅须检测到错误的发生就足够了
– 两台计算机正通过网络收发数据，如果接收方 察觉数据在传输中被改变了，它只要让发送方 再传送一次即可
• 然而有时候数据是无法再一次被发送的
– 磁盘或闪存保存的数据，一旦因为磁化或过热 导致磁盘上的数据被改变，除非计算机能够修 正错误的部分，否则这个数据就永远地遗失了
数据条带
• 磁盘间的并行性提高了磁盘组数据读取的 性能 • 数据条带
– 数据被分成等长的分区，分布在多个盘上， – 每个分区的大小为一个条带单元(striping unit)
38
数据冗余
• 磁盘组可有效提高性能，但降低了可靠性 • 通过增加数据冗余，即check disk来提高数据可 靠性
– 冗余信息的存放位置 – 如何计算冗余信息
28
奇偶校验
• 总结校验的特点
错误的数量 1 2 or 3 4 总能检测到 YES YES NO 总能修正 YES NO NO
29
RAID
• 当发生多个错误的时候，有一种特殊情况 下错误可以被纠正 • 下一页显示了一个奇偶校验阵列（每行每 列的白色卡片数均为偶数），但是它的第 四列全部丢失
这种情况你能否将丢失的部分恢复过来吗？
• 奇偶校验系统的一个优化方案称为RAID5。 • 假设你需要用8个硬盘来储存大量数据，
– 这时你可以将每个字节打散成8比特分别储存 在多个硬盘上 – 而不是将数据陆续填满每个硬盘。
• 这样的存储方式会让系统运行得更快，因 为当计算机需要读取文件时，它只用分别 同时向每块硬盘读取片段即可。
33
RAID
错误检测与纠正
Outline
• • • • •
导论 奇偶校验 RAID原理 ISBN检测 纠错编码
2
导论
• 当数据储存在硬盘或传送到网络上时，它 们一般是不会发生改变的。 • 不过有时候一些故障也会导致数据被突然 改变，比如电子干扰 • 我们应该避免这类事件的发生 • 那么计算机是否能够自动检测出数据的变 化，甚至是自动修正错误呢？
• LEVEL 5： Block-Interleaved Distributed Parity
– 基本想法与Level４相同 – 冗余信息分布在不同的盘上，避免check disk成为瓶颈 – 性能最好
43
RAID LEVEL
• LEVEL 6：P+Q redundancy
– 以Level 5为基础 – 在大量盘的情况下，防止两个盘同时出错 – 采用Reed-Solomon冗余模式，有2个Check disk
• Reed-Solomon Code
39
RAID LEVEL
• RAID
– 将磁盘分成组，每个组有若干数据盘和一些校 验盘构成，校验盘的个数有RAID Level 决定
• LEVEL 0：Nonredundant
– 没有冗余数据 – 可靠性差 – 写性能最优，读性能却不是最优 – 空间利用率100%
一定满足，因为验证码中的出现白色卡片，说明该行或该列是 奇数，那么最后的行或者列中的白色卡片数量的奇偶性就是所 有卡片中白色卡片和的奇偶性，是一致的。
19
奇偶校验
• 之前例子中，我们使用的是偶校验，那么 使用奇校验是否可行呢？
这也是可行的，但是最右下角的那张卡片只有在行和列都 是奇数或者都是偶数的时候才能满足，例如5x9或者4x6， 而3x4是不行的
• 奇偶校验 • Hamming code
– 数据存放的位置： D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 海明码： C1 C2 C3 C4 C1 = D1 + D2 + D4 + D5 + D7 C2 = D1 + D3 + D4 + D6 + D7 C3 = D2 + D3 + D4 + D8 C4 = D5 + D6 + D7 + D8
23
检测更多的错误
当两张卡片被翻过来后，在上面的例子中我们检测 发生了错误，但是你能把它修正过来吗？
24
检测更多的错误
当两张卡片被翻过来后，在上面的例子中我们检测 发生了错误，但是你能把它修正过来吗？
25
检测更多的错误
• 上面的例子中翻过来两张卡片后，可以检 测到错误，但是却无法修正过来，因为有 两种修改的可能
36
RAID磁盘系统
• 磁盘是数据库管理系统性能的瓶颈
– 微处理器速度的提高为每年50% – 磁盘访问的速度的提高为每年10% – 数据传输的速度的提高为每年20%
• 磁盘阵列（Disk Array）
– 通过数据条带（Data Striping）分布将多个磁 盘变成一个整体 – 若干磁盘组织在一起，通过并行提高速度 – 通过冗余提高数据的可靠性 – Redundant array of independent disk=RAID 37
• LEVEL 3：Bit-Interleaved Parity
– Striping unit 是一位 – 冗余模式为奇偶校验 – Check disk的数量是１
42
RAID LEVEL
• LEVEL 4：Block-Interleaved Parity
– – – – Striping unit 是一块 冗余模式为奇偶校验 Check disk的数量是１ 写操作遵循read-modify-write cycle，但只需读一块
21
奇偶校验
• 奇偶校验可以检测并修正一个错误 • 计算机中也会有不止一个比特发生错误的 情况 • 那么在不只一个错误发生的情况下，奇偶 校验是如何操作的？ • 当发生一系列错误时，什么情况下计算机 能利用奇偶校验位来检测并修正错误？
22
检测更多的错误
这里有两张卡片翻了过来，哪几行哪几列现在处于 错误状态？你能推断出是哪两张卡片被翻动过了吗？
4 2
2
2 4 4 0 3 4
3
2
4
13
翻卡魔术
• 其实你已经发现被翻动过的卡片所在的行 和列中白色卡片的总数都变成奇数了 • 要找到那张被翻动过的卡片，只需要看看 哪一行哪一列拥有奇数的白色卡片 • 它们相交的地方就是你寻找的目标了 • 这个方法适用于任何成矩形排列的卡片组 合，试试找出被翻动的卡片？
– CD上的划痕或表明的小灰尘会把0变成1，或 将1变成0 – 硬盘存放数据的区域可能被意外地磁化 – 网络的干扰和连续不畅也会导致比特被改变
5
导论
那么我们要怎样才不用担心发生这些意外呢？
• 幸好科学家们发明了让计算机自动检测数 据中的错误并自动修复的方法 • 接下来介绍其中的一个方法：奇偶校验 • 首先看一个小魔术
45
ISBN检测
• 每一本公开发行的书都会在封底编上一个 10位或13位的编号即ISBN • ISBN称为国际标准书号
试着用几张卡片排列成满足奇偶校验原理的阵 列（保证每行和每列的白色卡片均为偶数）。 看看你能在翻动两张卡片后，保持每行每列白 色卡片总数仍为偶数吗？
26
检测更多的错误
继续尝试一下，你能做到翻动3张卡片，但不被 检测出来吗？最后如果我们在同一行中翻动4张 卡片，能被检测出来吗？
27
检测更多的错误
你有办法翻动4张卡片但并不被检测出来吗？ 因此，如果发生了4个错误，计算机或许连一个 错误都检测不出
3
导论
例如你向网上卖家发了一封 email，确认你将以20元来购买 他的一件商品。但是一阵电子 干扰过后，20元变成了80元。 卖家一定会欣然接受你的订单， 有人居然愿意出4倍的价格来购 买一件商品。但是你将不幸得 计算机之间的 数据都是采用比特的形式表达的 • 存储或传输设备上发生的错误，很容易导 致数据的突然变化
14
15
奇偶校验
• 这些被放置的卡片就好比计算机中的比特 （0或1） • 而0和1的组合代表了数字、字母或图像 • 那些新增的卡片我们称之为奇偶校验位 • 计算机就是通过在数据中添加奇偶校验位 来保证数据不被随意修改
16
奇偶校验
• 奇偶校验(parity)一词的英文源于词根“pair” • 偶校验(even parity)表示物件的总数量为偶 数 • 奇校验(odd parity)表示它们不能被组成对 • 在上面的例子中我们采用的是偶校验来保 证白色卡片的数量总能组成对
6
翻卡魔术
• 这个魔术需要36张卡片，保证每张卡片两 面的和颜色不同 • 找一个同学任意摆放一个5x5的卡片方阵
7
翻卡魔术
• 为了增加难度你再在5x5的方阵周围再加入 一圈卡片 • 你背过身去，由别人任意翻转一张卡片 • 你转过身来时，总能告诉他哪一张卡片是 被翻过面的。
8
翻卡魔术
你能揭示这个魔术的秘密吗？难道是因为魔 术师的记忆力超群吗？如果更多卡片呢？
30
31
RAID
• RAID是独立冗余磁盘阵列
– Redundant Array of Independent Disks
• RAID磁盘系统采用的就是这种纠错方式
– 通过将数据分散储存在多块而不是一块硬盘中， 来保证运行的高速性和稳定性 – 额外附加的硬盘提高了硬盘速度和纠错性能
32
RAID
• 该方法也可用于提高纠错性能 • 再增加存有奇偶校验位的第9块硬盘 • 每列数据放在不同的硬盘上，如果其中一 块硬盘损坏，即使损失全部数据，仍然能 依靠奇偶校验来修复原始数据 • 只用算出遗失的比特使得9个硬盘上值为1 的比特总保持偶数即可。
34
RAID原理
35
RAID的发展
• 前面介绍的只是RAID的基本原理 • 实际上的RAID要更加的复杂 • RAID也分为RAID0, RAID1, RAID2, …, RAID6, RAID7, RAID10/01等 • 但是实际应用多会使用RAID5或RAID6