串口通信校验方式:奇偶校验、累加和校验

2023-12-18 04:32

本文主要是介绍串口通信校验方式:奇偶校验、累加和校验,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

转载自:https://zhuanlan.zhihu.com/p/29693940

串口通信校验方式:奇偶校验、累加和校验

许佳伟

许佳伟

利用串口传输数据时,近距离传输还好,远距离传输由于线路长度影响,可能会使信号在传输过程中出现不可预知的错误,为了达到通信的稳定性,在远距离通信时一般要引入一种校验方式来去除干扰。

这里主要介绍几种常见的校验方式,也是我们串口通讯板子上需要添加的几种校验方式。

即奇校验ODD,偶校验EVEN,累加和校验,CRC循环码冗余码校验

(老师马上要检查板子了,结果发现忘记加校验这块内容了,好慌啊……)

方便简单的奇偶校验

奇偶校验需要一位校验位,即使用串口通信的方式2或方式3(8位数据位+1位校验位)。

奇校验(odd parity):让传输的数据(包含校验位)中1的个数为奇数。

即:如果传输字节中1的个数是偶数,则校验位为“1”,奇数相反。

以发送字符:10101010为例

偶校验(even parity):让传输的数据(包含校验位)中1的个数为偶数。

即:如果传输字节中1的个数是偶数,则校验位为“0”,奇数相反。

还是以发送字符:10101010为例

数据和校验位发送给接受方后,接收方再次对数据中1的个数进行计算,如果为奇数则校验通过,表示此次传输过程未发生错误。如果不是奇数,则表示有错误发生,此时接收方可以向发送方发送请求,要求重新发送一遍数据。

优缺点:

  • 奇偶校验的检错率只有50%,因为只有奇数个数据位发生变化能检测到,如果偶数个数据位发生变化则无能为力了╮(╯﹏╰)╭
  • 奇偶校验每传输一个字节都需要加一位校验位,对传输效率影响很大。
  • 奇偶校验只能发现错误,但不能纠正错误,也就是说它只能告诉你出错了,但不能告诉你怎么出错了,一旦发现错误,只好重发。
  • 虽然奇偶校验有很多缺点,但因为其使用起来十分简单,故目前仍被广泛使用。

应用:

如何用编程确定一个字节中“1”个数的奇偶性?我们可以利用二进制数相加的特点:

0+0=0、1+0=1、1+1=0

可以看出,如果我们将一个字节的所有位相加

  • 有奇数个“1”的字节的和为1
  • 有偶数个“1”的字节的和为0

由此即可通过编程完成判断。实际应用中,实现方法很多,但这是相对简单的一种,这里不再赘述。


累加和校验

所谓的累加和校验有很多种,最常见的一种是在每次通信数据包最后都加一个字节的校验数据,这个校验字节里的数据是通信数据包里所有数据的不进位累加和。例如:

接收方接收到数据后同样对一个数据包的数据进行不进位累加和计算,如果累加出的结果与校验位相同的话就认为传输的数据没有错误。

优缺点:

  • 实现起来方便简单,被广泛运用。
  • 检错率一般,例如一个字节多1,一个字节少1,则会出现误判。
  • 和奇偶校验一样,只能发现错误,但不能纠正错误。

另外,累加和校验的数据传输格式可以表示为:通讯数据+校验数据。这与我们之后要说的CRC循环冗余码校验是相同的。


虽然奇偶校验和累加和校验使用方便,应用广泛,但由于其存在许多缺点,在一些使用场合下很难满足要求,于是就有了更稳定更强大的校验方式,它就是……CRC循环冗余码校验!

如果想了解更多关于“CRC循环冗余码校验”的知识,请点击下面链接。

占位…………………………

这篇关于串口通信校验方式:奇偶校验、累加和校验的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/507053

相关文章

HTTP 与 SpringBoot 参数提交与接收协议方式

《HTTP与SpringBoot参数提交与接收协议方式》HTTP参数提交方式包括URL查询、表单、JSON/XML、路径变量、头部、Cookie、GraphQL、WebSocket和SSE,依据... 目录HTTP 协议支持多种参数提交方式,主要取决于请求方法(Method)和内容类型(Content-Ty

使用shardingsphere实现mysql数据库分片方式

《使用shardingsphere实现mysql数据库分片方式》本文介绍如何使用ShardingSphere-JDBC在SpringBoot中实现MySQL水平分库,涵盖分片策略、路由算法及零侵入配置... 目录一、ShardingSphere 简介1.1 对比1.2 核心概念1.3 Sharding-Sp

Spring创建Bean的八种主要方式详解

《Spring创建Bean的八种主要方式详解》Spring(尤其是SpringBoot)提供了多种方式来让容器创建和管理Bean,@Component、@Configuration+@Bean、@En... 目录引言一、Spring 创建 Bean 的 8 种主要方式1. @Component 及其衍生注解

python中的显式声明类型参数使用方式

《python中的显式声明类型参数使用方式》文章探讨了Python3.10+版本中类型注解的使用,指出FastAPI官方示例强调显式声明参数类型,通过|操作符替代Union/Optional,可提升代... 目录背景python函数显式声明的类型汇总基本类型集合类型Optional and Union(py

Linux系统管理与进程任务管理方式

《Linux系统管理与进程任务管理方式》本文系统讲解Linux管理核心技能,涵盖引导流程、服务控制(Systemd与GRUB2)、进程管理(前台/后台运行、工具使用)、计划任务(at/cron)及常用... 目录引言一、linux系统引导过程与服务控制1.1 系统引导的五个关键阶段1.2 GRUB2的进化优

IDEA与MyEclipse代码量统计方式

《IDEA与MyEclipse代码量统计方式》文章介绍在项目中不安装第三方工具统计代码行数的方法,分别说明MyEclipse通过正则搜索(排除空行和注释)及IDEA使用Statistic插件或调整搜索... 目录项目场景MyEclipse代码量统计IDEA代码量统计总结项目场景在项目中,有时候我们需要统计

C#和Unity中的中介者模式使用方式

《C#和Unity中的中介者模式使用方式》中介者模式通过中介者封装对象交互,降低耦合度,集中控制逻辑,适用于复杂系统组件交互场景,C#中可用事件、委托或MediatR实现,提升可维护性与灵活性... 目录C#中的中介者模式详解一、中介者模式的基本概念1. 定义2. 组成要素3. 模式结构二、中介者模式的特点

详解Java中三种状态机实现方式来优雅消灭 if-else 嵌套

《详解Java中三种状态机实现方式来优雅消灭if-else嵌套》这篇文章主要为大家详细介绍了Java中三种状态机实现方式从而优雅消灭if-else嵌套,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以跟... 目录1. 前言2. 复现传统if-else实现的业务场景问题3. 用状态机模式改造3.1 定义状态接口3

Java异常捕获及处理方式详解

《Java异常捕获及处理方式详解》异常处理是Java编程中非常重要的一部分,它允许我们在程序运行时捕获并处理错误或不预期的行为,而不是让程序直接崩溃,本文将介绍Java中如何捕获异常,以及常用的异常处... 目录前言什么是异常?Java异常的基本语法解释:1. 捕获异常并处理示例1:捕获并处理单个异常解释:

C#控制台程序同步调用WebApi实现方式

《C#控制台程序同步调用WebApi实现方式》控制台程序作为Job时,需同步调用WebApi以确保获取返回结果后执行后续操作,否则会引发TaskCanceledException异常,同步处理可避免异... 目录同步调用WebApi方法Cls001类里面的写法总结控制台程序一般当作Job使用,有时候需要控制