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奇偶校验检错读卡机RTL实现奇偶校验检错读卡机RTL实现引言：奇偶校验是一种常用的数据传输错误检测方法，在许多通信和数据处理系统中得到广泛应用。
读卡机作为一种重要设备，通常需要进行数据传输以读取和处理各种类型的卡片信息。
本文将介绍一种使用RTL（Register-Transfer Level，寄存器传输级）实现奇偶校验检错功能的读卡机设计。
一、奇偶校验原理奇偶校验是通过在数据传输过程中添加一个校验位来检测传输是否出现错误。
校验位的值取决于数据位中的1的个数，如果数据位中1的个数为偶数，则校验位为0，否则为1。
在接收端，根据接收到的数据位和校验位的奇偶关系，可以判断数据传输是否出现错误。
二、读卡机数据传输流程读卡机的数据传输流程可以简要描述为以下几个步骤：1. 读卡机向读卡片发送请求信号，并等待读卡片的响应；2. 读卡片将需要读取的卡片信息发送给读卡机；3. 读卡机接收到读卡片发送的信息，并进行奇偶校验检错；4. 如果检测到错误，则通知读卡片重新发送信息，否则继续进行后续处理。
三、RTL设计思路为了实现奇偶校验检错功能的读卡机，我们可以采用RTL设计方法，将设计分解为多个模块，每个模块负责完成特定功能。
下面是读卡机RTL设计的关键模块和功能描述：1. 发送模块发送模块负责发送请求信号给读卡片，并等待读卡片的响应。
2. 接收模块接收模块负责接收读卡片发送的信息，并将接收到的数据位和校验位按照一定规则传输给检错模块。
3. 检错模块检错模块负责进行奇偶校验检错，判断读卡片发送的信息是否存在错误。
4. 错误处理模块错误处理模块负责根据检错模块的输出结果，决定是否通知读卡片重新发送信息。
四、RTL设计具体实现在使用RTL进行设计时，我们需要使用硬件描述语言（HDL）来描述每个模块的功能和数据传输方式。
在这里，我们选用Verilog HDL来实现读卡机的RTL设计。
以下是设计的关键代码片段：// 发送模块module send_module(input wire request_signal,input wire card_response);// 实现发送逻辑// ...endmodule// 接收模块module receive_module(output reg data_bit,output reg parity_bit,input wire received_data);// 实现接收逻辑// ...endmodule// 检错模块module check_module(input wire data_bit,input wire parity_bit,output reg error_flag);// 实现奇偶校验检错逻辑// ...endmodule// 错误处理模块module error_handling_module(input wire error_flag,input wire card_response);// 实现错误处理逻辑// ...endmodule五、总结本文介绍了一种使用RTL实现奇偶校验检错功能的读卡机设计。
起始位、数据位、奇偶校验位和停止位的概念、含义和作用？请各位大神分别告知下，谢谢KPMGCY 10级分类：汇编语言被浏览753次 2013.07.19xiaweixin335采纳率：49% 10级 2013.07.19（1）在信号线上共有两种状态，可分别用逻辑1（高电平）和逻辑0（低电平）来区分。
在发送器空闲时，数据线应该保持在逻辑高电平状态。
（2）起始位（Start Bit）：发送器是通过发送起始位而开始一个字符传送，起始位使数据线处于逻辑0状态，提示接受器数据传输即将开始。
（3）数据位（Data Bits）：起始位之后就是传送数据位。
数据位一般为8位一个字节的数据（也有6位、7位的情况），低位（LSB）在前，高位（M SB）在后。
（4）校验位（parity Bit）：可以认为是一个特殊的数据位。
校验位一般用来判断接收的数据位有无错误，一般是奇偶校验。
在使用中，该位常常取消。
（5）停止位：停止位在最后，用以标志一个字符传送的结束，它对应于逻辑1状态。
（6）位时间：即每个位的时间宽度。
起始位、数据位、校验位的位宽度是一致的，停止位有0. 5位、1位、1.5位格式，一般为1位。
（7）帧：从起始位开始到停止位结束的时间间隔称之为一帧。
（8）波特率：UART的传送速率，用于说明数据传送的快慢。
在串行通信中，数据是按位进行传送的，因此传送速率用每秒钟传送数据位的数目来表示，称之为波特率。
如波特率9600=9600bps（位/秒）。
清楚么？（2）在串口通信中一种简单的检错方式。
有四种检错方式：偶、奇、高和低。
当然没有校验位也是可以的。
对于偶和奇校验的情况，串口会设置校验位（数据位后面的一位），用一个值确保传输的数据有偶个或者奇个逻辑高位。
例如，如果数据是011，那么对于偶校验，校验位为0，保证逻辑高的位数是偶数个。
如果是奇校验，校验位位1，这样就有3个逻辑高位。
高位和低位不真正的检查数据，简单置位逻辑高或者逻辑低校验。
常用信道编码及应用信道编码是一种在通信系统中使用的技术，它通过在数据传输过程中添加冗余信息，以提高通信系统的性能和可靠性。
以下是一些常用的信道编码及其应用：1. 奇偶校验码(Parity Codes):-应用: 用于检测单一比特错误。
常见的奇偶校验码包括偶校验和奇校验。
2. 循环冗余检测(Cyclic Redundancy Check, CRC):-应用: 用于检测多比特错误，通常在数据传输中用于网络通信、存储系统和无线通信。
3. 汉明码(Hamming Code):-应用: 用于检测和纠正单一比特错误。
广泛应用于计算机存储系统、内存模块和通信系统。
4. 卷积码(Convolutional Codes):-应用: 主要用于无线通信系统，如移动通信和卫星通信。
卷积码具有更强的纠错能力，可在高噪声环境下提供可靠的数据传输。
5. Turbo码:-应用: 一种高性能的误差纠正编码，常用于通信系统中，特别是在无线通信和卫星通信中。
6. LDPC码(Low-Density Parity-Check Codes):-应用: 在通信领域中广泛使用，特别是在高速通信和存储系统中。
LDPC码具有很好的纠错性能。
7. Reed-Solomon码:-应用: 主要用于数据存储和传输，如光盘、磁盘、数字电视、数据通信等。
Reed-Solomon 码能够纠正多比特错误。
8. 卷积LDPC码(Convolutional LDPC Codes):-应用: 结合了卷积码和LDPC码的优势，适用于高速通信系统，如光纤通信和数字电视。
这些编码技术在不同的通信环境和应用中发挥着关键作用，提高了数据传输的可靠性和稳定性。
选择合适的信道编码取决于通信系统的要求，如带宽、误码率容忍度和延迟等。
奇偶校验器的的基本原理
奇偶校验器是一种验证数字传输的错误检测方法。
它的基本原理是通过对传输数据中的位进行计数，确定数据中的1的个数是奇数还是偶数，并将该信息添加到传输数据中作为校验位。
具体实现步骤如下：
1. 确定要校验的数据，并将其转换为二进制形式。
2. 统计数据中1的个数。
3. 判断1的个数是奇数还是偶数。
如果是奇数，则将校验位设为1，如果是偶数，则将校验位设为0。
4. 将校验位添加到传输数据的最后一位。
5. 接收端在接收数据时，重新计算1的个数，并与接收到的校验位进行对比。
6. 如果计算得到的1的个数与校验位相符合，则认为数据传输无错误；如果不相符合，则认为数据传输发生了错误。
奇偶校验器可以检测出传输数据中的奇数个位错误，但无法检测出偶数个位错误。
因此，在实际应用中，通常会结合其他校验方法来增加数据的可靠性。
ECC内存技术详解！ECC是“Error Checking and Correcting”的简写，中文名称是“错误检查和纠正”。
ECC 是一种能够实现“错误检查和纠正”的技术，ECC内存就是应用了这种技术的内存，一般多应用在服务器及图形工作站上，这将使整个电脑系统在工作时更趋于安全稳定。
要了解ECC技术，就不能不提到Parity（奇偶校验）。
在ECC技术出现之前，内存中应用最多的是另外一种技术，就是Parity（奇偶校验）。
我们知道，在数字电路中，最小的数据单位就是叫“比特（bit）”，也叫数据“位”，“比特”也是内存中的最小单位，它是通过“1”和“0”来表示数据高、低电平信号的。
在数字电路中8个连续的比特是一个字节（byte），在内存中不带“奇偶校验”的内存中的每个字节只有8位，若它的某一位存储出了错误，就会使其中存储的相应数据发生改变而导致应用程序发生错误。
而带有“奇偶校验”的内存在每一字节（8位）外又额外增加了一位用来进行错误检测。
比如一个字节中存储了某一数值（1、0、1、0、1、0、1、1），把这每一位相加起来（1＋0＋1＋0＋1＋0＋1＋1=5）。
若其结果是奇数，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返回读取存储的数据时，它会再次相加前8位中存储的数据，计算结果是否与校验位相一致。
当CPU发现二者不同时就作出视图纠正这些错误，但Parity有个缺点，当内存查到某个数据位有错误时，却并不一定能确定在哪一个位，也就不一定能修正错误，所以带有奇偶校验的内存的主要功能仅仅是“发现错误”，并能纠正部分简单的错误。
通过上面的分析我们知道Parity内存是通过在原来数据位的基础上增加一个数据位来检查当前8位数据的正确性，但随着数据位的增加Parity用来检验的数据位也成倍增加，就是说当数据位为16位时它需要增加2位用于检查，当数据位为32位时则需增加4位，依此类推。
特别是当数据量非常大时，数据出错的几率也就越大，对于只能纠正简单错误的奇偶检验的方法就显得力不从心了，正是基于这样一种情况，一种新的内存技术应允而生了，这就是ECC（错误检查和纠正），这种技术也是在原来的数据位上外加校验位来实现的。
![[定稿]8位奇偶校验电路[1]](https://uimg.taocdn.com/4a380226b80d6c85ec3a87c24028915f804d8410.webp)
实验报告学院：专业：班级：姓名学号实验组实验时间指导教师成绩实验项目名称8位的奇偶校验实验目的1．学习组合逻辑电路、编码器的功能与定义，学习Verilog和VHDL语言2．熟悉利用Quartus II开发数字电路的基本流程和Quartus II软件的相关操作3．学会使用Vector Wave波形仿真实验要求按照老师的要求完成实验，编写实验报告实验原理此奇偶校验电路时用来计算一个八位数里存在奇数个1还是偶数个1.本实验采用与tmp=0异或的方法来实现计数。
如果结果输出为1，则有奇数个一。
输出结果为零则有偶数个一。
实验仪器软件：Altera Quartus II 9.0 集成开发环境。
实验步骤 1.选择“开始”→“所有程序”→“Altera”→“Quartus II 9.0”→“Quartus II 9.0（32bit）”，启动软件。
2.选择“File”→“New Project Wizard”，出现“Introduction”页面，如图所示，该页面介绍所要完成的具体任务。
3.单击“Next”按钮，进入工程名称的设定、工作目录的选择。
4.在对话框中第一行选择工程路径；第二行输入工程名，第三行输入顶层文件的实体名（注意：工程名必须与顶层实体名相同，工程目录可以随意设置，但必须是英文的目录，工程名跟顶层实体名必须也是英文开头。
不要将文件夹设在计算机已有的安装目录中，更不要将工程文件直接放在安装目录中。
文件夹所在的路径名和文件夹名不能用中文，不能用空格，不能用括号，也不能以数字开头）6.新建设计文件，选择“File|New”，在New对话框中选择Device DesignFiles下的Verilog File，单击OK，完成新建设计文件。
7.在新建设计文件中输入Verilog程序.8.结果仿真实验内容编写四选一电路的VHDL代码并仿真，编译下载验证实验数据一：试验程序：LIBRARY IEEE;USE IEEE. STD_LOGIC_1164.ALL;ENTITY parity_check ISPORT（a：IN STD_LOGIC_VECTOR (7 DOWNTO 0)；y：OUT STD_LOGIC)；END parity_check ；ARCHITECTURE rtl OF parity_check ISBEGINPROCESS（a）V ARIABLE tmp：STD_LOGICBEGINtmp：=‘0’；FOR i IN 0 TO 7 LOOPtmp：= tmp XOR a（i）；END LOOP；y <= tmp；- -y=1，a为奇数个‘1’。
高等数学1 奇偶校验
奇偶校验是一种常用于数据传输中的错误检测方法。
它通过对数据中的位进行统计，来确定传输过程中是否发生了奇数个位的错误。
在高等数学1中，奇偶校验通常是指对二进制数中的每一位进行检查。
在奇偶校验中，假设有一个长度为n的二进制数据，其中有k 个位被置为1。
进行奇偶校验时，在数据的最后一位添加一个校验位。
如果k是偶数，则校验位为0；如果k是奇数，则校验位为1。
这样，传输的数据就有(n+1)位，其中1的个数一定是偶数，方便在接收端进行错误检测。
例如，对于数据1011101，其中有4个1。
根据奇偶校验规则，在最后一位添加一个校验位，得到10111010。
这样，传输的数据就有8位，其中1的个数是偶数，可以通过检查校验位得知传输中是否存在错误。
在接收端，会对接收到的数据进行奇偶校验。
如果传输中没有发生错误，则校验位与数据中的1的个数应该一致。
否则，就可以判断传输中发生了错误，并进行相应的错误纠正或重传操作。
奇偶校验是一种简单有效的错误检测方法，广泛应用于串行通信和存储器等领域。
单片机串口通信奇偶校验在串口通信中，每个数据位都需要通过传输线路进行传输，传输过程中可能会出现噪声、电磁干扰等干扰因素，从而导致传输的数据出错。
为了避免这种情况的发生，通常采用奇偶校验的方式来保证数据的正确性。
奇偶校验是一种简单的校验方法，通过在传输的数据位中添加一位校验位来保证数据的正确性。
校验位的取值可以是“奇校验”或“偶校验”，具体来说，当数据位中“1”的个数为奇数时，奇校验位的取值为“0”；当数据位中“1”的个数为偶数时，奇校验位的取值为“1”；同理，偶校验位的取值则正好相反。
在单片机中实现奇偶校验非常简单，只需要在发送数据的函数中添加校验位的计算和发送即可。
例如，在使用UART发送数据时，可以在发送函数中添加如下代码：```cunsigned char parity = 0; // 奇偶校验位for (i = 0; i < data_len; i++) {if (data[i] == '1') {parity++;}}if (parity % 2 == 1) {// 奇校验UART_SendData('0');} else {// 偶校验UART_SendData('1');}```在接收数据时，需要再次进行奇偶校验来验证数据的正确性。
例如，在使用UART接收数据时，可以在接收函数中添加如下代码：```cunsigned char parity = 0; // 奇偶校验位for (i = 0; i < data_len; i++) {if (data[i] == '1') {parity++;}}if (parity % 2 != parity_bit) {// 校验失败，数据出错} else {// 校验通过，数据正确}```值得注意的是，奇偶校验并不能保证数据的百分之百正确，只能在一定程度上提高数据传输的正确率。
5.4组合逻辑电路(4)奇偶校验码
奇偶校验码是一种简单的校验码，以一位二进制数字的形式存储在数字中。
它用于检测数据传输过程中出现的意外错误。
在这个系统中，每个字符都被表示为一个字节，其中包含8位二进制数字。
这些数字可以被用于在数字传输过程中实现奇偶校验。
奇偶校验的原理是给每个数据字节添加一位奇偶位，根据数据位的个数，如果数据位个数是奇数，则奇偶位是偶校验位，位值为1，以保证在传输过程中数据位中1的个数为奇数；如果数据位个数是偶数，那么奇偶位就是奇校验位，其值为0，以保证在传输过程中数据位中1的个数为偶数。
如果数据传输过程中发生了错误，那么接收端可以通过对奇偶校验码进行验证来发现错误。
如果奇偶校验码中的奇偶位与接收到的数据中的奇偶位不相符，则可以确定发生了错误。
例如，如果发送方要发送字符A（ASCII码为01000001），则在发送该字符时需要添加一位奇偶位，以保证数据传输过程中出现的传输错误会被及时发现。
对于该字符，其二进制码有5个1，因此需要使用奇校验位（即奇偶位应该为0）。
因此，该字符的奇偶校验码为010000010，即字符A后面跟一个0。
奇偶校验码在通信领域中的应用广泛，尤其是在串行通信中。
在计算机网络中，奇偶校验码通常用于检测传输层和物理层之间发生的错误。
在这种情况下，传输层向物理层传输的数据就包含了奇偶校验码。
除了奇偶校验码外，还有许多其他类型的校验码，每种校验码都有其优缺点，并且在不同的应用场景中具有不同的适用性。
无论使用哪种校验码，都需要确保在数据传输过程中出现的错误可以被及时发现和纠正，以确保数据传输的完整性和准确性。
奇偶校验电路设计一、实验目的1．熟悉QuartusII的使用；2. 学习在QuartusII中；3. 学习原理图方式自定义元件的输入，封装，调用；4. 掌握奇偶校验原理；5. 学会使用现成的芯片搭建目标电路。
二、实验内容和原理实验内容：（1）在QuartusII环境下以原理图方式建立顶层文件工程。
利用多个74386芯片搭建一个奇偶校验电路。
74386提供四个2输入异或门（2）建立仿真文件，观察输出结果。
实验原理：奇偶校验码是最简单的数据校验码，其码距为2，可以检测出一位错误，但无法指出错误的位置。
具体校验实现方法为将有效信息位和校验位读入，判断其1的个数是奇数个还是偶数个，在奇校验的情况下正常情况下个数应该为奇数个，偶校验正常情况下应该是偶数个。
校验码的生成：对于奇校验，判断有效信息位1的个数，若为偶数则校验位为1，奇数则校验位为0；偶校验反之。
具体实现的逻辑表达式如下：三、 实验设计原理图以及综合结果记录逻辑单元<Le>的消耗情况等。
原理图如下： 76543210校奇形成偶校验出错奇校验出错偶形成A B =1=1=1=1=1=1=1=111经过设计后用74386实现的原理图如下：综合结果如下图所示：四、仿真波形图画出波形图以及波形图中仿真信号的说明。
并分析结果（实验现象结论）。
仿真波形图如下所示：其中，D0-7为信息位，Djiao为校验位。
实验结果如下：说明：波形信息位为奇数个1，校验位为0时，输出的奇校验位为0，偶校验位为1，奇校验错误为0，偶校验错误为1（即有错）。
同理其他测试分别测试了信息位为奇数个1，校验位为1、信息位为偶数个1，校验位为1、信息位为偶数个1，校验位为0的情况，图中波形的测试完全符合预期要求。
五、实验中遇到的问题和解决方法。
在实验中遇到的主要问题：（1）操作不熟悉导找不到部分功能元件（2）由于连线有误，在仿真时结果出现错误。
解决方法：（1）寻找芯片时双击面板在搜索的框内打入全名（打入部分名字不显示）（2）仿真结果与预期不一致时，可以分析错误波形，从而准确找到出错的地方。
parity数学
Parity数学简介
Parity数学是数学中的一个概念，通常涉及到数的奇偶性。
Parity数学应用广泛，不仅仅在数学领域，还在计算机科学、物理学、经济学等领域中被广泛应用。
Parity数学的定义
Parity数学的定义非常简单，它只涉及到奇数和偶数。
当一个数是偶数时，我们说它的Parity是偶数；当一个数是奇数时，我们说它
的Parity是奇数。
奇数和偶数的特征
奇数的特征是它们不能被2整除，而偶数的特征是它们可以被2
整除。
例如，数字6是偶数，因为它可以被2整除，而数字7是奇数，
因为它不能被2整除。
同样的，数字156是偶数，因为它可以被2整除，而数字157是奇数，因为它不能被2整除。
Parity数学的应用
Parity数学有很多应用，其中一些用例示例如下：
1. 奇偶校验
奇偶校验是一种电子数据传输技术，它通过计算数据位的Parity 来检测传输错误。
2. 计算机科学中的位运算
位运算是计算机科学中的一种重要操作，其中包括对二进制数的Parity进行操作。
3. 物理学中的波函数
在物理学中，波函数的Parity经常被用于描述粒子的性质和行为。
例如，氢原子的波函数被描述为具有奇偶Parity的函数。
结论
Parity数学虽然简单，但它在现代科技和数学中发挥了重要作用。
我们从奇数和偶数的Parity开始，可以看到它们在各种不同的应用中起到了不同的作用。
奇偶校验电路(Parity
奇偶校验电路是一种用于检测和纠正数据传输中错误的电路。
它被广泛应用于计算机
系统、通信系统以及各种电子设备中，以确保数据的准确性。
本文将介绍奇偶校验电路的
工作原理、应用和优缺点等方面的内容。
一、奇偶校验电路的基本原理
奇偶校验电路是一种基于二进制数码的校验技术，通过在数据传输过程中添加一些特
殊的校验位来达到检测和纠正错误的目的。
如果数据传输中存在差错，奇偶校验电路可以
通过对校验位进行检测，从而发现并纠正错误。
1. 将要传输的数据按照一定的格式转化为二进制数码，每一个比特位都有两种状态：0或1。
2. 统计数据中二进制数码为1的比特位数目，如果数目是奇数，则校验位的数值为0。
如果数目是偶数，则校验位的数值为1。
这个校验位的数值就是奇偶校验码，它会被添加
到原有数据的末尾。
3. 在数据传输结束后，接收方会通过对数据中的所有校验位进行检测，来判断数据
传输过程中是否存在错误。
1. 计算机系统中的串行通信：串行通信是指在计算机系统内部通过串行接口进行的
数据传输。
串口通常采用奇偶校验电路来检测传输过程中的错误，以确保数据的准确传
输。
2. 通信系统中的数据传输：在通信系统中，奇偶校验电路被广泛应用于数字通信、
数据传输、以及各种调制解调设备中。
3. 存储系统中的数据传输：奇偶校验电路可以用于存储系统中的数据传输，确保数
据在存储介质中的读取和写入过程中的准确性。
奇偶校验电路具有以下优点：
1. 简单易用：奇偶校验电路具有简单的设计结构，易于实现。
2. 规范统一：奇偶校验电路已经成为一种国际标准，使用普遍，具有规范化的特
点。
3. 低成本：由于奇偶校验电路的简单性和普及度，它的成本比其他校验技术要低得多。
4. 高效性能：奇偶校验电路的效率高，可以快速检测和纠正传输中的错误。
但奇偶校验电路也存在一些缺点：
1. 可靠性不高：奇偶校验电路只能检测和纠正单个比特位的差错，对于多个比特位的错误检测和纠正能力较弱。
2. 易受攻击：奇偶校验码可以被人为恶意篡改，增加了数据传输的不安全性。
4. 修改成本较高：对于已经开发完毕的计算机系统和电子设备，如果需要更改奇偶校验电路，成本会比较高。
四、总结
奇偶校验电路是一种基于二进制数码的校验技术，可以用于检测和纠正数据传输中的差错，确保数据的准确传输。
它具有简单易用、规范统一、低成本和高效性能等优点，但受到可靠性不高、易受攻击和修改成本较高等缺点的限制。
在实际应用中，需要根据不同的场景和需求，选择最适合的校验技术。
