Cyklický kód redundance

1. Význam

Kód redundance cyklu, známý také jako kód množného čísla. Pracovní metodou CRC je generování redundantního kódu na vysílacím konci a informace jsou odeslány na přijímací konec společně a informace přijaté přijímacím koncem jsou ověřeny stejným algoritmem na vysílacím konci, pokud dojde k chybě. je nalezen, pak upozorněte odesílatele na opakovaný přenos.

V oblasti ukládání dat a datové komunikace, aby byla zajištěna správnost správných dat, musí být použity prostředky pro detekci chyb. V mnoha chybných prostředcích je CRC nejslavnější. Jeho vlastnosti jsou: extrémně detekovaná, malá režie, snadno použitelný kodér a detekční obvod. Z jeho schopnosti detekce chyb je pravděpodobnost chyb, že jej nelze najít, pouze 0,0047 % nebo méně. Z hlediska výkonu a režie je to mnohem lepší než parita a aritmetika a kontrola. V oblasti ukládání dat a datové komunikace je tedy CRC nevědomý: slavný komunikační protokol X.25 FCS (frame error detection sequence) je převzat CRC-CCITT, WinRAR, Nero, ARJ, LHA a další software pro komprimační nástroje. přijato Je to CRC32 a disková jednotka pro čtení a zápis používá CRC16, univerzální formáty pro ukládání obrázků GIF, TIFF atd. také používají CRC jako prostředek chyby.

CRC Povaha je zbytek dělení formy-2 a dělitel je jiný a typ CRC je jiný. Typicky je dělitel CRC reprezentován generovaným polynomem.

Podle aplikačního prostředí a zvyklostí lze CRC rozdělit do následujících kritérií:

1) CRC-12 yard;

2) CRC- 16 yardů;

3) kód CRC-CCIT;

4) Kód CRC-32.

Kód CRC-12 se obvykle používá k přenosu 6bitového řetězce.

CRC-16 a CRC-CCITT kód se používá pro přenos 8bitových řetězců, kde CRC-16 je přijat ve Spojených státech, zatímco CRC-CCITT se používá v evropských zemích. Kód CRC-32 je většinou v synchronním přenosu zvaném Point-to-point.

2. Základní princip generování CRC kódu

Jakýkoli kód sestávající z binárního bitového řetězce lze použít pouze s faktorem pouze '0' a '1'. Jednosměrný. Například polynom odpovídající kódu 1010111 je X6 + X4 + X2 + X + 1 a polynom je kód 101111 odpovídající X5 + X3 + X2 + X + 1.

Cyclic redundancy code

Společný standardní polynom pro kontrolu redundance cyklu CRC je následující:

CRC (12 bitů) = x ^ 12 + x ^ 11 + x ^ 3 + x ^ 2 + x + 1

CRC (16 bitů) = x ^ 16 + x ^ 15 + x ^ 2 + 1

CRC (ccitt) = x ^ 16 + x ^ 12 + x ^ 5 +1

CRC (32bitový) = x ^ 32 + x ^ 26 + x ^ 23 + x ^ 22 + x ^ 16 + x ^ 12 + x ^ 11 + x ^ 10 + x ^ 8 + X ^ 7 + x ^ 5 + x ^ 4 + x ^ 2 + x + 1

Vezměte si CRC (16bitový) polynom jako příklad a jeho odpovídající kontrolní binární bit je 1 1000 0000 00000101.

Koeficienty každého z polynomů jsou binární a čtyři příslušné operace stále dodržují pravidla výpočtu druhé formy.

(Poznámka: Čtyři operace se týkají dvou bitů modelu mezi dvěma binárními čísly zapojenými do výpočtu, XOR je různé nebo vypočítané, konkrétně: 1 xor 1 = 0, 0 XOR 0 = 0, 1 xor 0 = 1 , 0 x nebo 1 = 1, to znamená, že totéž je 0, různé je 1)

3. Princip

pokud je nastaveno Délka kódového slova je n, informační pole je k bit, kontrolní pole je R bit (n = k + r), pak pro kód CRC existuje libovolné kódové slovo a pouze jeden R krát polynom G (x) , dělá V (x) = a (x) g (x) = XRM (x) + R (x); kde: m (x) je k časové informační polynom, R (X) je R-1 kontrolní polynom, g ( X) se nazývá generující polynom: g (x) = g0 + g1x + g2x2 + ... + g (r -1) x (r-1) + odesílatel GRXR generuje kódová slova CRC podle specifikovaného G (X), přijímá na základě G (x) pro ověření přijatého kódového slova CRC.

4. Metoda generování softwaru kontrolního kódu CRC

Zbývající číslo je kontrolní pole pomocí polynomického dělení. Například: Kód informačního pole je: 1011001; Odpovídá M (x) = x6 + x4 + x3 + 1 hypotéze generovaný polynom: g (x) = x4 + x3 + 1;, odpovídající g (x) kód je: 11001x4m ( x) = X10 + x8 + x7 + x4 Odpovídající kód je: 10110010000; Nastavitelné dělení: Číslo hustoty je: 1010 (tj. kalibrační pole je: 1010) Odesílající strana: Přenášené pole přenosu je: 10110011010 Ověření informačního pole Pole Přijímač: Použijte stejný generační kód pro kontrolu: Přijaté pole / kód generování ( binární dělení) Pokud lze odstranit, je správné, uvádí kroky výpočtu zbytku (1010): dělení bez matematických významů a Jedná se o model počítače, to znamená, že dělitel a dělitel jsou různé nebo vypočítané 10110010000/11001 = 111101111011100 = 1010

5. Vlastnosti

Pokud je vygenerovaný výběr polynomu správně vybrán, je CRC jednou z velmi účinných metod kontroly chyb. Teoreticky lze schopnost detekce chyb cyklického redundantního kontrolního kódu prokázat, že následující vlastnosti:

1) Všechny liché chyby lze detekovat;

2) dokáže detekovat všechny dvojité bity Error;

3) Můžete detekovat souvislou chybu, která je menší nebo rovna délce kalibračního bitu;

4) Se značnou pravděpodobností detekuje spojitou chybu větší než je délka kontrolního bitu.

Související články
HORNÍ