用于編碼數(shù)據(jù)的方法、編碼器、解碼器及通信系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】
[0001] 相關(guān)申請的交叉引用
[0002] 本申請要求于2013年10月31日向美國專利商標(biāo)局提交的美國臨時專利申請 61/898, 415"MaximalTransitionHammingCodes"的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益,其全部公開內(nèi)容通過 引用的方式合并于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本發(fā)明的實施例涉及用于縮減或最小化數(shù)字數(shù)據(jù)的運程的系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0004] 在數(shù)據(jù)通信中,發(fā)射機與接收機之間的傳輸可以使用漢明碼(HammingCode,HC) 驗證和校正。一般說來,漢明碼通過包括多個奇偶校驗位(paritybit)提供對于多個數(shù)據(jù) 位的錯誤檢測和校正,其中奇偶校驗位混入數(shù)據(jù)位當(dāng)中。
[0005] 另外,在諸如串行數(shù)據(jù)鏈路之類的電子數(shù)據(jù)通信中,可以使用時鐘恢復(fù)或時鐘數(shù) 據(jù)恢復(fù)(⑶R)過程來同步發(fā)射機與接收機之間的通信。例如,接收機可以使用鎖相環(huán)(PLL) 從近似頻率參考生成時鐘,然后使用CDR將所生成的信號相位對準(zhǔn)數(shù)據(jù)流中的變換。但是, 如果數(shù)據(jù)運程(datarunlength)(例如,聯(lián)貫的1或0的流)超過特定長度,由于接收機 檢測變化的數(shù)目存在不足,因此時鐘信號的恢復(fù)可能失敗。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的實施例的方面教導(dǎo)用于縮減或最小化數(shù)字數(shù)據(jù)的運程的系統(tǒng)和方法。在 一些實施例中,經(jīng)修改的漢明編碼操作被應(yīng)用于數(shù)字數(shù)據(jù)。
[0007] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,一種用于編碼數(shù)據(jù)的方法包括:對多個數(shù)據(jù)位使用漢 明編碼操作來計算多個奇偶校驗位,奇偶校驗位中的第一奇偶校驗位使用偶校驗來計算, 奇偶校驗位中的第二奇偶校驗位使用奇奇偶校驗計算;以及輸出數(shù)據(jù)位和所計算的奇偶校 驗位。
[0008] 第二奇偶校驗位可以是多個奇偶校驗位序列中的最后的奇偶校驗位。
[0009] 第一奇偶校驗位可以是多個奇偶校驗位序列中的后數(shù)第二的奇偶校驗位。
[0010] 所述漢明編碼操作可以相應(yīng)于HC(127,120),第一奇偶校驗位可以是第6奇偶校 驗位,第二奇偶校驗位可以是第7奇偶校驗位。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,一種用于編碼數(shù)據(jù)的方法包括:對于多個數(shù)據(jù)位利用 漢明編碼操作計算多個奇偶校驗位;將所計算的奇偶校驗位與多個數(shù)據(jù)位交織以生成多個 編碼的數(shù)據(jù)位;以及重新排列多個編碼的數(shù)據(jù)位以縮減多個數(shù)據(jù)位的數(shù)據(jù)序列的最大運 程。
[0012] 所述重新排列多個編碼的數(shù)據(jù)位可以包括將在多個編碼的數(shù)據(jù)位的開頭的所述 多個編碼的數(shù)據(jù)位中的一定數(shù)目的編碼的數(shù)據(jù)位移到最后一個編碼的數(shù)據(jù)位之后的位置。
[0013] 所述漢明編碼操作可以相應(yīng)于HC(127,120),并且在開頭的所述多個編碼的數(shù)據(jù) 位中的一定數(shù)目的編碼的數(shù)據(jù)位可以包括32位。
[0014] 所述漢明編碼操作可以利用奇奇偶校驗。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,一種編碼器包括:輸入部,被配置為接收多個數(shù)據(jù)位; 處理器,被配置為利用漢明編碼操作對數(shù)據(jù)位編碼以生成多個編碼位;以及輸出部,被配置 為輸出多個編碼位,其中,所述處理器被配置為相比于與標(biāo)準(zhǔn)漢明碼相應(yīng)的編碼位,縮減多 個編碼位的最大運程。
[0016] 所述處理器可以被配置為對多個數(shù)據(jù)位利用漢明編碼操作計算多個奇偶校驗位, 所述奇偶校驗位中的第一奇偶校驗位利用偶奇偶校驗計算,所述奇偶校驗位中的第二奇偶 校驗位利用奇奇偶校驗計算,其中,所述多個編碼位可以包括數(shù)據(jù)位和所計算的奇偶校驗 位。
[0017] 所述處理器可以被配置為重新排列多個編碼位以縮減多個編碼位的最大運程。
[0018] 可以通過將開頭的所述多個編碼位中的一定數(shù)目的編碼位移到最后一個編碼位 之后的位置來重新排列所述多個編碼位。
[0019] 所述漢明編碼操作可以相應(yīng)于HC(127, 120),并且在開頭的所述多個編碼位中的 一定數(shù)目的編碼位包括32位。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,一種解碼器包括:輸入部,被配置為接收包括多個數(shù)據(jù) 位和多個奇偶校驗位的多個編碼位;以及處理器,被配置為:修改接收到的編碼位以生成 多個漢明編碼位;以及利用漢明解碼操作對漢明編碼位編解碼以生成多個解碼位;以及輸 出部,被配置為輸出多個解碼位,其中,接收到的多個編碼位相比于與標(biāo)準(zhǔn)漢明碼相應(yīng)的編 碼位,具有縮減的運程。
[0021] 所述處理器可以被配置為通過將開頭的所述多個編碼位中的一定數(shù)目的編碼位 移到最后一個編碼位之后的位置來重新排列所述多個接收到的編碼位,來修改接收到的編 碼位。
[0022] 所述處理器可以被配置為通過將所述多個奇偶校驗位中的奇偶校驗位值翻轉(zhuǎn)來 修改所接收到的編碼位。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,一種通信系統(tǒng)包括:數(shù)據(jù)源;串行鏈路;編碼器,耦接 在數(shù)據(jù)源與串行鏈路之間,包括:輸入部,被配置為從所述數(shù)據(jù)源接收多個數(shù)據(jù)位;處理 器,被配置為利用漢明編碼操作對數(shù)據(jù)位編碼以生成多個編碼位;以及輸出部,被配置為輸 出多個編碼位到所述串行鏈路,其中,所述處理器被配置為相比于與標(biāo)準(zhǔn)漢明碼相應(yīng)的編 碼位,縮減多個編碼位的最大運程。
[0024] 所述處理器可以被配置為對多個數(shù)據(jù)位利用漢明編碼操作計算多個奇偶校驗位, 所述奇偶校驗位中的第一奇偶校驗位利用偶奇偶校驗計算,所述奇偶校驗位中的第二奇偶 校驗位利用奇奇偶校驗計算,其中,所述多個編碼位包括數(shù)據(jù)位和所計算的奇偶校驗位。
[0025] 所述處理器可以被配置為通過將開頭的所述多個編碼位中的一定數(shù)目的編碼位 移到最后一個編碼位之后的位置來重新排列所述多個編碼位,以縮減所述多個編碼位的最 大運程。
【附圖說明】
[0026] 與說明書一起,附圖示出本發(fā)明的示范性實施例,并且與描述一起,用來說明本發(fā) 明的原理。
[0027] 圖1是示出被配置為接收輸入數(shù)據(jù)以及生成漢明編碼數(shù)據(jù)的組件的示意框圖。
[0028] 圖2示意地示出利用7個奇偶校驗位漢明編碼120個數(shù)據(jù)位(或HC(127,120)。
[0029] 圖3示意地示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的使用修改的漢明碼進行編碼的數(shù)據(jù)。
[0030] 圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的被配置為使用修改的漢明碼進行編碼數(shù) 據(jù)的系統(tǒng)的框圖。
[0031] 圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例編碼的數(shù)據(jù)的方法的流程圖。
[0032] 圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的被配置為使用修改的漢明碼進行解碼數(shù) 據(jù)的系統(tǒng)的框圖。
[0033] 圖7是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的解碼數(shù)據(jù)的方法的流程圖。
[0034] 圖8A以及圖8B示意地示出根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例的使用修改的漢明碼進行 編碼的數(shù)據(jù)。
[0035] 圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例的被配置為使用修改的漢明碼進行編碼 數(shù)據(jù)的系統(tǒng)的框圖。
[0036] 圖10是根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的編碼數(shù)據(jù)的方法的流程圖。
[0037] 圖11是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的被配置為輸出修改的漢明編碼位的發(fā)射機的 示意框圖。
[0038] 圖12是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于從輸入數(shù)據(jù)計算修改的漢明編碼位的方 法的流程圖。
[0039] 圖13是示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的被配置為接收修改的漢明編碼位的接收 機的框圖。
[0040] 圖14是示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的用于解碼修改的漢明碼中的位的方法的 流程圖。
【具體實施方式】
[0041] 在下面的詳細說明中,僅僅通過圖解示出和描述了本發(fā)明的某些示范性實施例。 如本領(lǐng)域技術(shù)人員將認識到的那樣,本發(fā)明可以以許多不同的形式具體實現(xiàn),并且應(yīng)當(dāng)