La funzione principale del generatore di parità e del controllo di parità è quella di rilevare gli errori nella trasmissione dei dati e questo concetto è stato introdotto nel 1922. Nella tecnologia RAID, il bit di parità e il controllo di parità vengono utilizzati per proteggersi dalla perdita di dati. Il bit di parità è un bit aggiuntivo che viene impostato sul lato di trasmissione a '0' o '1', viene utilizzato per rilevare solo l'errore di un singolo bit ed è il metodo più semplice per rilevare gli errori. Esistono diversi tipi di codici di rilevamento degli errori utilizzati per rilevare gli errori: parità, contatore di squilli, codice di parità del blocco, codice di Hamming, biquinary, ecc. Breve spiegazione sul bit di parità, Generatore e il correttore sono spiegati di seguito.
Cos'è il bit di parità?
Definizione: Il bit di parità o bit di controllo sono i bit aggiunti al codice binario per verificare se il codice particolare è in parità o meno, ad esempio, se il codice è in parità pari o dispari viene controllato da questo bit di controllo o bit di parità. La parità non è altro che il numero di 1 e ci sono due tipi di bit di parità: bit pari e bit dispari.
Nel bit di parità dispari, il codice deve essere in un numero dispari di 1, ad esempio, stiamo prendendo il codice a 5 bit 100011, questo codice si dice che sia parità dispari perché ci sono tre numeri di 1 nel codice che abbiamo preso . Nel bit di parità pari il codice deve essere in numero pari di 1, ad esempio, stiamo prendendo il codice a 6 bit 101101, questo codice si dice che sia parità pari perché ci sono quattro numeri di 1 nel codice che abbiamo preso
Cos'è il generatore di parità?
Definizione: Il generatore di parità è un circuito combinato sul trasmettitore, prende un messaggio originale come input e genera il bit di parità per quel messaggio e il trasmettitore in questo generatore trasmette i messaggi insieme al suo bit di parità.
Tipi di generatore di parità
La classificazione di questo generatore è mostrata nella figura sottostante
Generatore di tipi di parità
Even Parity Generator
Il generatore di parità pari mantiene i dati binari in numero pari di 1, ad esempio, i dati presi sono in numero dispari di 1, questo generatore di parità pari manterrà i dati come numero pari di 1 aggiungendo l'1 extra al dispari numero di 1. Questo è anche un circuito combinatorio la cui uscita dipende dai dati di input forniti, il che significa che i dati di input sono dati binari o codice binario fornito per il generatore di parità.
Consideriamo tre dati binari di input, che tre bit sono considerati A, B e C.Possiamo scrivere 23combinazioni che utilizzano i tre dati binari di input che vanno da 000 a 111 (da 0 a 7), otto combinazioni totali otterranno dai tre dati binari di input che abbiamo considerato. La tabella di verità del generatore di parità pari per tre dati binari di input è mostrata di seguito.
0 0 0 - In questo codice binario di input, la parità pari è considerata '0' perché l'ingresso è già in parità, quindi non è necessario aggiungere nuovamente la parità per questo ingresso.
0 0 1 - - In questo codice binario di input c'è un solo numero di '1' e quel singolo numero di '1' è un numero dispari di '1'. Se è presente un numero dispari di '1', il generatore di parità pari deve generare un altro '1' per renderlo parità pari, quindi la parità pari viene considerata 1 per trasformare il codice 0 0 1 in parità pari.
0 1 0 - Questo bit è in parità dispari, quindi la parità pari viene presa come 1 per trasformare il codice 0 1 0 in parità pari.
0 1 1 - Questo bit è già in parità pari, quindi la parità pari viene presa come 0 per trasformare il codice 0 1 1 in parità pari.
1 0 0 - Questo bit è in parità dispari, quindi la parità pari viene presa come 1 per trasformare il codice 1 0 0 in parità pari.
1 0 1 - Questo bit è già in parità pari, quindi la parità pari viene presa come 0 per trasformare il codice 1 0 1 in parità pari.
1 1 0 - Anche questo bit è a parità pari, quindi la parità pari viene presa come 0 per trasformare il codice 1 1 0 in parità pari.
1 1 1 - Questo bit è in parità dispari, quindi la parità pari è considerata 1 per trasformare il codice 1 1 1 in parità pari.
Even Parity Generator Truth Table
| A B C | Even Parity |
| 0 0 0 | 0 |
| 0 0 1 | 1 |
| 0 1 0 | 1 |
| 0 1 1 | 0 |
| 1 0 0 | 1 |
| 1 0 1 | 0 |
| 1 1 0 | 0 |
| 1 1 1 | 1 |
La semplificazione della mappa di karnaugh (k-map) per l'input a tre bit è anche la parità
k-map-for-even-parity-generator
Dalla tabella di verità della parità pari sopra, l'espressione semplificata del bit di parità è scritta come
L'espressione di parità pari implementata utilizzando due porte Ex-OR e il diagramma logico di questa parità pari utilizzando Ex-OR porta logica è mostrato sotto.
circuito-logica-parità-parità
In questo modo, il generatore di parità pari genera un numero pari di 1 prendendo i dati di input.
Generatore di parità dispari
Il generatore di parità dispari mantiene i dati binari in un numero dispari di 1, ad esempio, i dati presi sono in numero pari di 1, questo generatore di parità dispari manterrà i dati come un numero dispari di 1 aggiungendo 1 extra a il numero pari di 1. Questo è il circuito combinatorio la cui uscita dipende sempre dai dati di ingresso forniti. Se è presente un numero pari di 1, viene aggiunto solo il bit di parità per trasformare il codice binario in un numero dispari di 1.
Consideriamo tre dati binari di input, che tre bit sono considerati come A, B e C. La tabella di verità del generatore di parità dispari per tre dati binari di input è mostrata di seguito.
0 0 0 - In questo codice binario di input, la parità dispari è considerata '1' perché l'ingresso è in parità pari.
0 0 1 - Questo input binario è già in parità dispari, quindi la parità dispari è considerata 0.
0 1 0 - Anche questo input binario è in parità dispari, quindi la parità dispari è considerata 0.
0 1 1 - Questo bit è in parità pari, quindi la parità dispari viene considerata 1 per trasformare il codice 0 1 1 in parità dispari.
1 0 0 - Questo bit è già in parità dispari, quindi la parità dispari viene presa come 0 per trasformare il codice 1 0 0 in parità dispari.
1 0 1 - Questo bit di ingresso è a parità pari, quindi la parità dispari è considerata 1 per trasformare il codice 1 0 1 in parità dispari.
1 1 0 - Questo bit è in parità pari, quindi la parità dispari è considerata 1.
1 1 1 - Questo bit di ingresso è in parità dispari, quindi la parità dispari è considerata o.
Tabella della verità del generatore di parità dispari
| A B C | Parità dispari |
| 0 0 0 | 1 |
| 0 0 1 | 0 |
| 0 1 0 | 0 |
| 0 1 1 | 1 |
| 1 0 0 | 0 |
| 1 0 1 | 1 |
| 1 1 0 | 1 |
| 1 1 1 | 0 |
La semplificazione della mappa Kavanaugh (k-map) per la parità dispari di input a tre bit è
k-map-for-odd-parity-generator
Dalla tabella di verità delle parità dispari sopra, l'espressione semplificata del bit di parità è scritta come
Il diagramma logico di questo generatore di parità dispari è mostrato di seguito.
circuito logico
In questo modo, il generatore di parità dispari genera un numero dispari di 1 prendendo i dati di input.
Cos'è il controllo di parità?
Definizione: Il circuito combinatorio sul ricevitore è il controllore di parità. Questo controllore prende il messaggio ricevuto incluso il bit di parità come input. Fornisce l'output '1' se viene rilevato un errore e restituisce l'output '0' se non viene rilevato alcun errore nel messaggio, incluso il bit di parità.
Tipi di controllo di parità
La classificazione del controllore di parità è mostrata nella figura seguente
tipi di controllo di parità
Even Parity Checker
Nel controllo della parità pari, se il bit di errore (E) è uguale a '1', si verifica un errore. Se il bit di errore E = 0, indica che non è presente alcun errore.
Bit di errore (E) = 1, si verifica un errore
Bit di errore (E) = 0, nessun errore
Il circuito del controllo di parità è mostrato nella figura seguente
circuito logico
Controllo parità dispari
Nel controllo di parità dispari se un bit di errore (E) è uguale a '1', significa che non vi è alcun errore. Se un bit di errore E = 0, indica che c'è un errore.
Bit di errore (E) = 1, nessun errore
Bit di errore (E) = 0, si verifica un errore
Il controllo di parità non sarà in grado di rilevare se ci sono errori in più di '1' bit e anche la correzione dei dati non è possibile, questi sono i principali svantaggi del controllo di parità.
Parity Generator / Checker utilizzando IC
L'IC 74180 svolge la funzione di generazione della parità e di controllo. Il generatore / controllo di parità a 9 bit (8 bit di dati, 1 bit di parità) è mostrato nella figura seguente.
ic-74180
L'IC 74180 contiene otto bit di dati (X0a X7), VDC,input pari, input dispari, sette output, output S dispari e pin di terra.
Se gli input pari e dispari sono entrambi alti (H), allora le uscite pari e dispari sono entrambe basse (L), allo stesso modo, se gli input dati sono entrambi bassi (L), allora le uscite pari e dispari diventano entrambe alte ( H).
Vantaggi della parità
I vantaggi della parità sono
- Semplicità
- Facile da usare
Applicazioni di parità
Le applicazioni della parità sono
- Nel sistemi digitali e molte applicazioni hardware, questa parità viene utilizzata
- Il bit di parità viene utilizzato anche in SCSI (Small Computer System Interface) e anche in PCI (Peripheral Component Interconnect) per rilevare gli errori
Domande frequenti
1). Qual è la differenza tra il generatore di parità e il controllo di parità?
Il generatore di parità genera il bit di parità nel trasmettitore e il controllore di parità controlla il bit di parità nel ricevitore.
2). Cosa significa nessuna parità?
Quando i bit di parità non vengono utilizzati per verificare la presenza di errori, si dice che il bit di parità è non parità o nessuna parità o assenza di parità.
3). Qual è il valore di parità?
Il concetto di valore di parità utilizzato sia per le materie prime che per i titoli e il termine si riferisce a quando il valore delle due attività è uguale.
4). Perché abbiamo bisogno di un controllo di parità?
Il controllo di parità è necessario per rilevare gli errori nella comunicazione e anche nei dispositivi di memoria di archiviazione il controllo di parità viene utilizzato per il test.
5). Come può il bit di parità rilevare un'unità dati danneggiata?
Il bit ridondante in questa tecnica è chiamato bit di parità, rileva l'unità dati danneggiata quando si verifica un errore durante la trasmissione dei dati.
In questo articolo, come il parità generatore e controllore generano e controllano il bit ei suoi tipi, circuiti logici, tabelle di verità e espressioni k-map vengono discussi brevemente. Ecco una domanda per te, come calcoli la parità pari e dispari?
