סיבית הזוגיות היא פרמטר עם ערך של 0 או 1 כי הוא משמש שיטת זיהוי שגיאת שידור שבו 0 או 1 מתווספת לכול קבוצה של 7-8 ביטים (בייט). המטרה היא שלכל בייט תמיד תהיה כמות כללית משונה של "1" או כמות כוללת אפילו של "1", על פי הזוגיות שנקבעה.
Parity היא טכניקת גילוי שגיאה המשמשת בתקשורת אסינכרונית. הוא משמש לאימות השלמות של כל בתים בזרם המשודר. לדוגמה, אם מוגדרת זוגיות מוזרה, כל בתים שמתקבלים משידור עם המספר הכולל של "1s" שהוא אפילו חייב להכיל שגיאה.
מקור: pixabay.com
משתמשים בשני סוגים של זוגיות: אפילו זוגיות, כאשר מתווספת ביט זוגיות 1 אם יש מספר סה"כ אי זוגי של ביטים "1" בבייט הקודם, וגם זוגיות משונה, בה נעשה ההפך. בשיטה זו אתה יכול רק לדעת כי אירעה שגיאה, אך לא תדע היכן אירעה השגיאה.
לשם מה נועד הזוגיות?
בעת שליחת נתונים דיגיטליים, יכולה להיות שגיאה בין הקוד המשודר לקוד שהתקבל. ישנם מקורות טעויות רבים בצורת סוגים שונים של רעש, כגון רעש EM או רעש תרמי.
לפיכך, יש צורך ליישם שיטה כלשהי בכדי לאמת אם הקודים או הבתים שמתקבלים טועים או לא.
עם זאת, כיצד יכול המקלט לדעת אם הקוד שהתקבל טועה או לא? אי אפשר למקבל לדעת את הקוד לפני שקיבל אותו.
לדוגמה, נניח שהשולח מעביר את הקוד 01100110, אך לאחר שעבר בקו רועש המקלט מקבל את הקוד 00100110. המקלט לא יידע שהוא קיבל קוד עם שגיאה בסיבית השנייה.
אין אפשרות למקלט לדעת כי בהודעה הראשונה יש שגיאה בהודעה, מכיוון שהדבר מרמז על כך שהמקלט כבר מכיר את ההודעה מהמשדר לפני ההעברה.
בקרת שגיאה
הבעיה שיש למקלט בכך שהוא מסוגל לאמת שיש שגיאה ניתנת לפיתרון באמצעות קידוד בקרת שגיאות.
הרעיון המרכזי של קידוד בקרת השגיאה הוא להוסיף קצת מידע במידע שישלח כך שהשגיאה תתגלה ותיקנה. ישנם קידודי טיפול רבים בשגיאות. הפשוט ביותר הוא קצת זוגיות.
ביט הזוגיות מתווסף לכל בייט המועבר. ביט זה משמש כדי לבדוק שהמידע נמסר במדויק.
סיביות הזוגיות עבור כל בתים מוגדרת כך שלכל בתים יש מספר אי זוגי או מספר זוגי של ביטים "1".
דוגמא
נניח ששני כוננים מתקשרים עם זוגיות אחידה, שהיא הצורה הנפוצה ביותר לבדיקת זוגיות.
תלוי ביחידת ההולכה, הוא שולח את הביטים וסופר תחילה את מספר הסיביות "1" בכל קבוצה של שבעה ביטים (בתים). אם מספר הסיביות "1" הוא שוויוני, קבעו את ה- parity bit ל- 0. אם מספר הסיביות "1" איננו מוזר, קבע את ה- parity bit ל- 1. באופן זה, לכל בייט יהיה מספר אחיד של ביטים "1".
על ידי המקלט, כל בתים מאומתים כדי להבטיח שיש לו מספר שווה של "1" ביטים. אם נמצא מספר אי זוגי של ביטים "1" בביט, המקלט יידע כי אירעה שגיאה במהלך השידור.
בעבר, הן הישות המקבלת והן השולח חייבים להסכים על השימוש באימות זוגיות והאם הזוגיות צריכה להיות מוזרה או אפילו. אם שני הצדדים לא מוגדרים באותה תחושת זוגיות, אי אפשר יהיה לתקשר.
זיהוי שגיאה
בדיקת זוגיות היא הטכניקה הפשוטה ביותר לאיתור שגיאות תקשורת.
עם זאת, למרות שהוא יכול לגלות שגיאות רבות, זה לא קשור, מכיוון שהוא אינו מסוגל לאתר את הסידור כשמספר אחיד של ביטים משתנה באותו בתים על ידי רעש חשמלי.
בדיקת זוגיות משמשת לא רק לתקשורת, אלא גם לבדיקת התקני אחסון זיכרון. לדוגמה, מחשבים אישיים רבים מבצעים בדיקת זוגיות בכל פעם שקוראים בייט נתונים מהזיכרון.
איך זה עובד?
נניח שיש לך קודי נתונים של 7 סיביות, ונוסף נוסף, שהוא סיביות הזוגיות, מתווסף ליצירת קוד נתונים של 8 סיביות. ישנן שתי שיטות בהן ניתן להשתמש: אפילו זוגיות זוגיות מוזרה.
כמדגם, ניתן לקחת את שיטת הזוגיות השווה. היית עושה את ההיפך אם היית נוקט בשיטת זוגיות מוזרה.
אפילו שיטת זוגיות
שיטה זו מצביעה על כך שסיבית הזוגיות שיש להוסיף צריכה להיות כזו שהסכום הכולל של "1" בקוד הסופי הוא שוויוני. לדוגמה:
לכן עבור קוד ה- 7 סיביות הראשון: 0010010, עם כמות שווה של "1" (2), קוד ה- 8 סיביות המועבר יהיה: 00100100, עם כמות שווה של "1" (2).
עבור קוד 7-bit 1110110, עם כמות אי-זוגית של "1" (5), קוד 8-bit המשודר יהיה 11101101, עם כמות שווה של "1" (6).
לאחר שהמקלט יקבל את 8 הסיביות, הוא יבדוק את הכמות של "1" בקוד שהתקבל, אם הכמות של "1" היא שווה, זה אומר שאין שגיאה, אם הכמות לא מוזרה, זה אומר ש שְׁגִיאָה.
כאשר הזוגיות המחושבת של בתים שהתקבל אינה תואמת לערך של סיביות הזוגיות שהתקבלה, נאמר כי שגיאת זוגיות התרחשה ובדרך כלל השלכת בתים מושלכת.
במקרה של שגיאה, המקלט יתריע למשדר שישלח שוב את הקוד.
לא בלתי ניתן לפגוש
עם זאת, קיים חיסרון בשיטות זוגיות אלה, אם קוד 1110110 הומר על ידי רעש קו ל- 11111001, וגורם לשגיאה של 2 סיביות, אז בשיטה זו אין אפשרות לגלות כי אירעה שגיאה.
זוגיות טובה באיתור שגיאות ותגלה תמיד כל מספר אי-זוגי של טעויות בבת שהתקבל. עם זאת, אם קיימות מספר שגיאות אחיד, בודק הזוגיות לא יוכל למצוא את השגיאה.
הפניות
- Vangie Beal (2019). בדיקת זוגיות. וובופדיה. נלקח מ: webopedia.com.
- קבוצת מחקר אלקטרוניקה (2019). זוגיות אופי. נלקח מ: erg.abdn.ac.uk.
- אוצר מילים (2019) .. קצת זוגיות. לקוח מ: vocabulary.com.
- Angms (2013). קוד בקרת השגיאה הפשוט ביותר - Parity Bit. נלקח מ: angms.science.
- כריסטנסון, (2011). הגדרת זוגיות. טכטרמס. נלקח מ: techterms.com.