免费智能真题库 > 历年试卷 > 网络管理员 > 2010年上半年 网络管理员 上午试卷 综合知识
  第4题      
  知识点：   奇偶校验码   编码   校验码
  关键词：   编码   传输   偶校验   数据   校验码        章/节：   数据的表示       

 
将某ASCII字符采用偶校验编码（7位字符编码+1位校验码）发送给接收方，在接收方收到的8位数据中，若（4）,则能确定传输过程中发生错误。
 
 
  A.  “1”的个数为奇数
 
  B.  “1”的个数为偶数
 
  C.  最低位为“1”
 
  D.  最高位为“1”
 
 
 

 
  第4题    2009年上半年  
   40%
(4)既具有检错功能又具有纠错功能。
  第8题    2012年上半年  
   33%
以下关于奇偶校验的叙述中，正确的是（8）。
  第12题    2017年下半年  
   38%
以下关于海明码的叙述中，正确的是（ ）。
   知识点讲解    
   · 奇偶校验码    · 编码    · 校验码
 
       奇偶校验码
        奇偶校验码就是将要传输的数据加一位校验位，下一次读取时验证其合法性。这种方案只能发现一位错或奇数个位错，但不能确定是哪一位错。
        奇偶校验分为奇校验和偶校验两种，假设一个二进制数为a0,a1,a2, …， an-1，则偶校验位an=a0⊕a1⊕a2⊕…⊕an-1，奇校验位。
        在实际工作中，还经常采用纵横都加奇偶校验位的编码系统——分组奇偶校验码。
        现在考虑一个系统，它传输若干个长度为m位的信息。如果把这些信息都编成每组n个信息的分组，则在这些不同的信息间，也如对单个信息一样，能够作奇偶校验，n个信息的一个分组排列成矩形式样，并以横向奇偶（HP）及纵向奇偶（VP）的形式编出奇偶校验位。分组奇偶校验码不仅能检测许多形式的错误，并且在给定的行或列中产生孤立的错误时还可对该错误进行纠正。
 
       编码
               编码过程
               在给定了软件设计规格说明书后，下一步的工作就是编写代码。一般来说，编码工作可以分为四个步骤：
               （1）确定源程序的标准格式，制订编程规范。
               （2）准备编程环境，包括软硬件平台的选择，包括操作系统、编程语言、集成开发环境等。
               （3）编写代码。
               （4）进行代码审查，以提高编码质量。为提高审查的效率，在代码审查前需要准备一份检查清单，并设定此次审查须找到的bug数量。在审查时，要检查软件规格说明书与编码内容是否一致；代码对硬件和操作系统资源的访问是否正确；中断控制模块是否正确等。
               编码准则
               在嵌入式系统中，由于资源有限，且实时性和可靠性要求较高，因此，在开发嵌入式软件时，要注意对执行时间、存储空间和开发／维护时间这三种资源的使用进行优化。也就是说，代码的执行速度要越快越好，系统占用的存储空间要越小越好，软件开发和维护的时间要越少越好。
               具体来说，在编写代码时，需要做到以下几点：
               .保持函数短小精悍。一个函数应该只实现一个功能，如果函数的代码过于复杂，将多个功能混杂在一起，就很难具备可靠性和可维护性。另外，要限制函数的长度，一般来说，一个函数的长度最好不要超过100行。
               .封装代码。将数据以及对其进行操作的代码封装在一个实体中，其他代码不能直接访问这些数据。例如，全局变量必须在使用该变量的函数或模块内定义。对代码进行封装的结果就是消除了代码之间的依赖性，提高了对象的内聚性，使封装后的代码对其他行为的依赖性较小。
               .消除冗余代码。例如，将一个变量赋给它自己，初始化或设置一个变量后却从不使用它，等等。研究表明，即使是无害的冗余也往往和程序的缺陷高度关联。
               .减少实时代码。实时代码不但容易出错、编写成本较高，而且调试成本可能更高。如果可能，最好将对执行时间要求严格的代码转移到一个单独的任务或者程序段中。
               .编写优雅流畅的代码。
               .遵守代码编写标准并借助检查工具。用自动检验工具寻找缺陷比人工调试便宜，而且能捕捉到通过传统测试检查不到的各种问题。
               编码技术
                      编程规范
                      在嵌入式软件开发过程中，遵守编程规范，养成良好的编程习惯，这是非常重要的，将直接影响到所编写代码的质量。
                      编程规范主要涉及的三方面内容：
                      .命名规则。从编译器的角度，一个合法的变量名由字母、数字和下画线三种字符组成，且第一个字符必须为字母或下画线。但是从程序员的角度，一个好的名字不仅要合法，还要载有足够的信息，做到“见名知意”，并且在语意清晰、不含歧义的前提下，尽可能地简短。
                      .编码格式。在程序布局时，要使用缩进规则，例如变量的定义和可执行语句要缩进一级，当函数的参数过长时，也要缩进。另外，括弧的使用要整齐配对，要善于使用空格和空行来美化代码。例如，在二元运算符与其运算对象之间，要留有空格；在变量定义和代码之间要留有空行；在不同功能的代码段之间也要用空行隔开。
                      .注释的书写。注释的典型内容包括：函数的功能描述；设计过程中的决策，如数据结构和算法的选择；错误的处理方式；复杂代码的设计思想等。在书写注释时要注意，注释的内容应该与相应的代码保持一致，同时要避免不必要的注释，过犹不及。
                      性能优化
                      由于嵌入式系统对实时性的要求较高，因此一般要求对代码的性能进行优化，使代码的执行速度越快越好。以算术运算为例，在编写代码时，需要仔细地选择和使用算术运算符。一般来说，整数的算术运算最快，其次是带有硬件支持的浮点运算，而用软件来实现的浮点运算是非常慢的。因此，在编码时要遵守以下准则：
                      .尽量使用整数（char、short、int和long）的加法和减法。
                      .如果没有硬件支持，尽量避免使用乘法。
                      .尽量避免使用除法。
                      .如果没有硬件支持，尽量避免使用浮点数。
                      下图是一个例子，其中两段代码的功能完全一样，都是对一个结构体数组的各个元素进行初始化，但采用两种不同的方法来实现。下图（a）采用数组下标的方法，在定位第i个数组元素时，需要将i乘以结构体元素的大小，再加上数组的起始地址。下图（b）采用的是指针访问的方法，先把指针fp初始化为数组的起始地址，然后每访问完一个数组元素，就把fp加1，指向下一个元素。在一个奔腾4的PC上，将这两段代码分别重复10 700次，右边这段代码需要1ms，而左边这段代码需要2.13ms。
                      
                      算术运算性能优化的例子
 
       校验码
        计算机系统运行时，在各个部件之间经常需要进行数据交换，为保证数据传送过程的正确无误，必须引入差错检查机制对数据进行校验，以检测是否有数据传送错误。其基本原理是：在编码中引入一定的冗余位，当被传送的编码中出现错误时就使之成为非法代码而被检测出。
               奇偶校验码
               奇偶校验码用于并行码的检错。其原理是：在k位数据码之外增加1位校验位，使k+1位码字中取值为1的位数总保持为偶数（偶校验）或奇数（奇校验）。
               （1）水平校验：设最高位为校验位。
               原有数字位生产新的码字：偶校验奇校验
               
               （2）垂直校验：设4个字节的数据为一组进行垂直奇校验。
               第一字节数据：10110011
               第二字节数据：11011001
               第三字节数据：01010101
               第四字节数据：10001100
               垂直校验位：01001100
               （3）垂直水平校验：设4个字节的数据为一组进行垂直水平奇校验。
               水平校验位
               第一字节数据：10110011 0
               第二字节数据：11011001 0
               第三字节数据：01010101 1
               第四字节数据：10001100 0
               垂直校验位：01001100
               海明码
               海明码用于多位并行数据检错纠错处理。
               实现：为k个数据位设r个校验位，使k+r位的码字（即海明码）能发现k位中任何一位出错且可以纠正。
               其数据位k和校验位r必须满足如下关系式：
               2r≥k+r+I
               1）海明码的编码规则
               设r个校验位PrPr-1…P1,k个数据位Dk-1Dk-2…D0，产生的海明码为Hr+k,Hr+k-1…H1，则有如下规则。
               规则1：Pi在海明码的2i-1位置，即Hj=Pi,j=2i-l；数据位则依序从低至高占据海明码中其他的位置。
               规则2：海明码中的任意位都是由若干校验位来校验的。其对应关系是：被校验的海明位的下标等于所有参与校验该位的校验位的下标之和，而校验位则是由其自身来校验的。
               2）海明码校验
               下面以k=8对纠1位错的海明码的编码及校验原理给予说明。
               （1）确定r的位数。
               当r=4时，有24≥8+4+1，可以满足2r≥k+r+1。
               （2）确定海明码的位置。
               由规则1，Pi对应Hj的位置。
               如：确定P4的位置，因j=2i-1=24-1=8，则有P4在H8的位置。同理得到以下位置的对应关系：
               H12H11H10H9H8H7H6H5H4H3H2H1
               D7D6D5D4P4D3D2D1P3D0P2P1
               （3）确定编码方案。
               由规则2，编码方案如下：
               形成Hi与P1相关的数据位有：S1=D0十D1十D3十D4十D6。
               形成Hi与P2相关的数据位有：S2=D0十D2十D3十D5十D6。
               形成Hi与P3相关的数据位有：S3=D1十D2十D3十D7。
               形成Hi与P4相关的数据位有：D7十D6十D5十D4。
               得校验关系：S4=D4十D5十D6十D7。
               （4）确定纠错译码方案。
               设G1=S1十P1；G2=S2十P2；G3=S3十P3；G4=S4十P4。若采用偶校验则G4~G1的值全为0时数据正确，反之有错。用对出错位取反的方法即可实现纠错。
               例如，G4~G1=0111，其值为7，对应于H7（D3的位置）。将D3的值取反就实现了纠错。
               循环冗余校验码（CRC）
               利用生成多项式为k个数据位产生r个校验位来进行编码，其编码长度为k+r。CRC的代码格式为：
               
               由此可知循环冗余校验码由两部分组成，左边为信息码，右边为校验码，若信息码占k位，则校验码就占n-k位，所以又称为（n,k）码。
   题号导航      2010年上半年 网络管理员 上午试卷 综合知识   本试卷我的完整做题情况  
1 /
2 /
3 /
4 /
5 /
6 /
7 /
8 /
9 /
10 /
11 /
12 /
13 /
14 /
15 /
 
16 /
17 /
18 /
19 /
20 /
21 /
22 /
23 /
24 /
25 /
26 /
27 /
28 /
29 /
30 /
 
31 /
32 /
33 /
34 /
35 /
36 /
37 /
38 /
39 /
40 /
41 /
42 /
43 /
44 /
45 /
 
46 /
47 /
48 /
49 /
50 /
51 /
52 /
53 /
54 /
55 /
56 /
57 /
58 /
59 /
60 /
 
61 /
62 /
63 /
64 /
65 /
66 /
67 /
68 /
69 /
70 /
71 /
72 /
73 /
74 /
75 /
 
第4题    在手机中做本题