奇偶校验c语言编码
奇偶校验电路的工作原理
奇偶校验电路的工作原理
奇偶校验是一种简单的校验码技术,用于检测和纠正数据传输错误。
奇偶校验电路的工作原理是:
1. 在数据的末尾添加一个额外的二进制位作为奇偶校验位。
2. 根据数据位中1的个数是奇数还是偶数,来设置校验位的状态。
3. 如果1的个数为奇数,则设置校验位为1;如果1的个数为偶数,则设置校验位为0。
4. 发送端对要传输的数据添加校验位后发送出去。
5. 接收端收到数据后,重新计算1的个数,与校验位对比。
6. 如果计算结果与校验位一致,则表示传输正确。
7. 如果计算结果与校验位不一致,则表示传输出错。
8. 通过简单的逻辑运算即可检测和纠正单位错误。
通过添加少量冗余码并简单地重复发送端的运算,奇偶校验可以有效地检测代码在传输过程中单位发生翻转的错误,从而提高数据传输的可靠性。
偶校验
定义
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。
它不具有法制性与校准相同，它在技术操作内容上又与检定有共性，一般可进行校准，也可以对其它有关性 能进行规定的检验，并最终给出合格性的结论。这一术语有时是很必要的，建议在有关术语定义中应当给校验一 个正式的位置，以统一和规范其使用。
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校验
国内在JJG1021-1990《产品质量检验机构计量认证技术考核规范》及其它一些文件资料中规定：在没有检定 规程时，应由企业编写校验方法进行校验。在ISO9001标准的4 11中，也多处出现"校验"一词。如"如果试验软 件或比较标准用作检验手段时，使用前应加以校验(checked)，……并按规定周期加以复验(rechecked)。"分析 国内外对校验的用法，其含意基本相同，它与检定和校准均有一定联系又有明显区别。
由于方阵码只对构成矩形四角的错码无法检测，故其检错能力较强。一些试验测量表明，这种码可使误码率 降至原误码率的百分之一到万分之一。
二维奇偶校验码不仅可用来检错，还可用来纠正一些错码。例如，当码组中仅在一行中有奇数个错误时，则 能够确定错码位置，从而位的位数P是由系统需要的码率和采用的序列的数目t决定的。由于码是准循环 的，经过列的位置交换以后它的校验矩阵可以看成是由一些循环子矩阵组合成的。每一个子矩阵能够通过采样原 校验矩阵的列得到，采样周期是p。一个稀疏序列也可以看作是它的p个采样序列的组合。
水平垂直奇偶校验的原理
水平垂直奇偶校验的原理水平奇偶校验和垂直奇偶校验是在通信中常用的纠错方式，其原理如下：1. 奇偶校验：假设要传输一个字节的数据，使用奇偶校验就是在数据的最后添加一位校验位，使得整个数据中包含的1的个数为偶数或奇数，具体有以下两种方式：1.1. 奇校验：使得整个数据中包含的1的个数为奇数，校验位是检验数据中1的个数，如果数据中1的个数是奇数，则校验位为0，否则为1。
例如，对ASCII码为1011 0001的字符'B'进行奇校验，则在其最后添加一个校验位1，使得整个数据中包含的1的个数为奇数，即1011 0001 1。
1.2. 偶校验：使得整个数据中包含的1的个数为偶数，校验位是检验数据中1的个数，如果数据中1的个数是奇数，则校验位为1，否则为0。
例如，对ASCII码为1011 0001的字符'B'进行偶校验，则在其最后添加一个校验位0，使得整个数据中包含的1的个数为偶数，即1011 0001 0。
2. 水平奇偶校验和垂直奇偶校验：假设要传输的数据是一个矩阵，水平奇偶校验和垂直奇偶校验分别对每一行和每一列进行奇偶校验，将校验结果添加到该行或该列的末尾。
例如，对以下4\times4 的矩阵进行水平和垂直奇偶校验：\begin{matrix}1 & 0 & 0 & 1\\ 0 & 1 & 1 & 0\\ 0 & 1 & 1 & 0\\ 1 & 0 & 0 & 1\end{matrix}水平奇偶校验：对每一行进行奇偶校验，得到校验结果为1、0、1、1，将它们分别添加到末尾得到：\begin{matrix}1 & 0 & 0 & 1 & 1\\ 0 & 1 & 1 & 0 & 0\\ 0 & 1 & 1 & 0 & 1\\ 1 & 0 & 0 & 1 & 1\end{matrix}垂直奇偶校验：对每一列进行奇偶校验，得到校验结果为0、0、1、0、1，将它们分别添加到末尾得到：\begin{matrix}1 & 0 & 0 & 1 & 1 & 0\\ 0 & 1 & 1 & 0 & 0 & 0\\ 0 & 1 & 1 & 0 & 1 & 1\\ 1 & 0 & 0 & 1 & 1 & 0\\ 0 & 0 & 1 & 0 & 1 & 1\end{matrix}在接收端，对每一行和每一列重新进行奇偶校验，如果出现错误的位，则根据奇偶校验位进行纠正。
c语言校验和代码
c语言校验和代码校验和是一种用于检查数据完整性的算法。
在C语言中，可以使用循环来计算数据的校验和。
以下是一个基本的C语言校验和代码示例：unsigned short calc_checksum(unsigned char *data, unsigned int len){unsigned int sum = 0;unsigned short checksum = 0;// 计算校验和while (len > 1){sum += *((unsigned short*)data);data += 2;len -= 2;}// 处理最后一个字节if (len == 1){sum += *((unsigned char*)data);}// 折叠和while (sum >> 16){sum = (sum & 0xFFFF) + (sum >> 16);}// 取反并返回校验和checksum = (unsigned short)~sum;return checksum;}这个函数接受一个指向数据的指针和数据长度作为参数。
它使用一个循环来计算数据的校验和。
循环从数据的开头开始，逐个读取数据并将其添加到一个累加器中。
每读取两个字节，将它们视为一个16位的整数，并将它们添加到累加器中。
在计算完所有字节之后，函数处理最后一个字节。
如果数据长度为奇数，则最后一个字节不包含在16位整数中，因此函数需要单独处理它。
接下来，函数折叠累加器中的值。
折叠是一种将32位整数转换为16位整数的技术。
它通过将高16位和低16位相加来实现。
如果折叠后仍然是32位整数，则继续折叠，直到只剩下16位整数为止。
最后，函数将累加器中的值取反，并将结果返回作为校验和。
这是一个基本的C语言校验和代码示例。
它可以帮助您理解校验和的概念和实现方法。
当然，实际的应用中，可能需要根据具体的需求进行修改。
奇偶校验
0 1 0 0
0 0 1 0
0 0 0 1
E = a1 • a0 • b1 • b0 + a1 • a0 • b1 • b0 + + a1 • a0 • b1 • b0 + a1 • a0 • b1 • b0 =G+ S
如果设计更多位数的二进制数比较器，显然再画真值表、 如果设计更多位数的二进制数比较器，显然再画真值表、卡诺图就太繁 琐 了 。 与 多 位 加 法 器 设 计 道 理 一 样 ， 可 以 采 用 迭 代 设 计 （ Iterative Design）。 ）
辅输入 SI 2 A= B 0 A> B 0 A< B 1 约束 × SI 1 0 1 1 × 00 SO2 SO1 0 0 0 1 1 1 × ×
A 主输入 i Bi 01 10 SO2 SO1 SO2 SO1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 × × × ×
11 SO2 SO1 0 0 0 1 1 1 × ×
Bc P i
=1 =1 =1
Si
Si = Ba ⊕ Bb ⊕ Bc ⊕ P i
S3 = B4 ⊕ B3 ⊕ B2 ⊕ P 3 S2 = B4 ⊕ B3 ⊕ B1 ⊕ P 2 S = B ⊕ B ⊕ B ⊕ P 1 4 2 1 1
S3S2S1 111 110 101 100 011 010 001 000 出错位 B4 B3 B2 P 3 B1 P2 P 1 无
C3
CO
H3
CO
H2
CO
H1
CO
H0
∑3
CI
∑2
CI
∑1
CI
∑0
CI
A3 B3 C2
C语言实现CRC16校验
C语言实现CRC16校验第一步，了解CRC16算法的原理。
CRC（Cyclic Redundancy Check）是一种常用的数据校验方法，CRC16是其中一种具体实现。
CRC16算法首先将待校验的数据按照特定的规则进行处理，得到一个CRC值，然后将这个CRC值附加到待校验数据的末尾。
接收方收到数据后，同样按照相同的规则计算校验值，并与接收数据中附带的CRC值进行比较，如果两个值相同，则数据传输无误，否则说明数据出错。
第二步，确定CRC16算法使用的多项式。
CRC16算法可以使用不同的多项式，常见的有CCITT标准的多项式（0x1021）和IBM标准的多项式（0x8005）。
在实现CRC16校验时，需要确定使用哪个多项式。
第三步，编写CRC16校验函数。
在C语言中，可以通过位运算和异或运算来实现CRC16校验算法。
下面是一个简单的CRC16校验函数的示例代码：```c#include <stdint.h>#define CRC16_POLYNOMIAL_CCITT 0x1021uint16_t crc16_ccitt(uint8_t *data, uint16_t length)uint16_t crc = 0xFFFF;for (uint16_t i = 0; i < length; i++)crc ^= (uint16_t)data[i] << 8;for (uint8_t j = 0; j < 8; j++)if (crc & 0x8000)crc = (crc << 1) ^ CRC16_POLYNOMIAL_CCITT;}elsecrc <<= 1;}}}return crc;```在这个示例代码中，`data`是待校验数据的指针，`length`是待校验数据的长度。
函数使用CCITT标准的多项式（0x1021），首先将CRC初始化为0xFFFF，然后按照数据的每个字节进行迭代运算。
奇偶校验码
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十六进制（Hexadecimal number）
N =16 K i : 0 ~ 9 A,B,C,D,E,F N i : 16 i
2EA16 = 2 ×16 2+14 ×16 1+10 ×16 0 = 74610
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1.3.2 BCD码
一、BCD码
用４位二进制数码表示一位十进制数的０～９ 十个状态，称这些代码为二－十进制代码，
即 BCD（Binary Coded Decimal）代码。
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几种常见的BCD码
编码 十进 种类 制数
基数 系数 第i位的权
i i
N=2
K i : 0， 1
N: 2
1011112 =1×25+0 ×24+1 ×23+1×22+1 ×21+1 ×20=4710
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八进制数和十六进制数
基数 系数 第i位的权
N=8
K i : 0~7
N: 8
i
i
13528 = 1 ×8 3+3 ×8 2+5 ×8 1+2 ×8 0=74610
2.十进制数转换成二进制数
整数部分： 小数部分： 所以 练习： 173.8125D =？ 173.8125D = 10101101.1101B
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53D＝110101B 0.375D＝0.011B 53.375D＝110101.011B
CRC校验算法分析及C语言实现
CRC校验算法分析及C语言实现CRC（Cyclic Redundancy Check）校验是一种常用的错误检测算法，可以用于网络通信、存储设备等各种领域。
CRC校验使用除法运算来计算一个校验码，用于检测数据是否在传输或存储过程中发生了变化。
1.初始化一个除数，通常情况下为一个预定义的多项式。
需要注意的是，除数的位数决定了校验码的位数。
常用的CRC校验多项式包括CRC-8、CRC-16和CRC-322.将待校验的数据和除数进行异或操作，计算出一个结果。
3.对上一步得到的结果进行右移一位，然后继续与除数进行异或操作。
4.重复步骤3，直到数据的所有位都被处理完。
5.最后得到的余数就是CRC校验码。
下面是一个用C语言实现CRC校验算法的示例代码：```c#include <stdio.h>//CRC校验多项式unsigned int crc_poly = 0x04C11DB7;//计算CRC校验码unsigned int crc_calculate(unsigned char *data, int length)unsigned int crc = 0xFFFFFFFF; // 初始值for (int i = 0; i < length; i++)crc ^= (data[i] << 24); // 将输入数据的最高位移动到CRC的最高位for (int j = 0; j < 8; j++)crc = (crc << 1) ^ crc_poly; // 左移一位后，如果最高位是1，则与多项式异或} elsecrc <<= 1; // 左移一位}}}return crc;int maiunsigned char data[] = "Hello, world!";int length = sizeof(data) - 1;unsigned int crc = crc_calculate(data, length);printf("CRC: %08X\n", crc);return 0;```需要注意的是，CRC校验算法的实现可以根据具体需求进行调整。
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以下是一个使用 C 语言实现的奇偶校验编码和解码的示例代码：
c
#include
// 计算1的个数
int count_ones(unsigned char data) {
int count = 0;
while (data != 0) {
count += data & 1;
data >>= 1;
}
return count;
}
// 奇偶校验编码
unsigned char parity_encode(unsigned char data) {
int count = count_ones(data);
if (count % 2 == 0) {
return data | 1; // 添加一个1使得1的个数为奇数
} else {
return data & ~1; // 删除一个1使得1的个数为奇数
}
}
// 奇偶校验解码
unsigned char parity_decode(unsigned char data) {
if (data & 1) { // 如果最高位是1，表示原数据中1的个数为奇数
return data ^ 0x7F; // 将除了最高位以外的所有位取反，得到原数据
} else {
return data ^ 0x80; // 将最高位取反，得到原数据
}
}
int main() {
unsigned char data = 0x5A; // 原数据
unsigned char encoded = parity_encode(data); // 奇偶校验编码
unsigned char decoded = parity_decode(encoded); // 奇偶校验解码
printf("Original data: %02X\n", data);
printf("Encoded data: %02X\n", encoded);
printf("Decoded data: %02X\n", decoded);
return 0;
}
在上述代码中，我们定义了三个函数：count_ones()、parity_encode() 和 parity_decode()。
其中，count_ones() 函数用于计算一个字节中1的个数；parity_encode() 函数用于对数据进
行奇偶校验编码；parity_decode() 函数用于对数据进行奇偶校验解码。在 parity_encode() 函
数中，我们首先计算出原数据中1的个数，然后根据该个数是奇数还是偶数，选择添加一个
1还是删除一个1，使得数据中1的个数为奇数。在 parity_decode() 函数中，我们根据数据
的最高位判断原数据中1的个数是奇数还是偶数，然后选择将除了最高位以外的所有位取反
或将最高位取反，得到原数据。在 main() 函数中，我们定义了一个原数据，然后调用
parity_encode() 和 parity_decode() 函数对其进行奇偶校验编码和解码，并输出结果。