8-4扩展汉明译码器 (3)1.doc

（8,4）扩展汉明译码器的设计与实现学院：通信工程学院班级：01072班 组员：01072035 刘吉龙 01072043 雒燕柯01072045 贾 磊（8,4）扩展汉明译码器的设计与实现引言：纠错码是一门新的擦错控制技术，目前已广泛应用于各种通信系统和计算机系统中。提高信息传输的有效性和可靠性，始终是通信工作所追求的目标。纠错码是提高信息传输可靠性的一种重要手段。这次课程设计所设计的是（8,4）扩展汉明译码器。根据纠错码的相关知识（8,4）扩展汉明码是由（7，4）汉明码加一位全校验位得到的。它的码字（c7,c6,c5,c4,c3,c2,c1,c0）中的前七位码元（c7,c6,c5,c4,c3,c2,c1）是汉明码的一个码字，c0是全校验位。扩展汉明码的码长是8 的整数倍，特别适用于计算机或者微机组成的数据处理或数据传输系统。扩展汉明吗能纠正一个错误同时发现两个错误，虽然它不是循环码，但它编译电路的主要部分与循环汉明码的译码器相同。本次实验利用Quartus II软件和相应的FPGA开发板完成。1、 实验目的1. 学会熟练使用Quartus II软件，通过软件的使用，进一步了解数电元器件的功能，和VHDL程序的编译，以及小模块电路和程序的封装。2. 通过对（8,4）汉明译码器的设计，简单了解纠错码译码的基本实现原理。3. 进一步了解FPGA的使用，为以后的FPGA的开发打好基础。2、 （8,4）汉明译码的原理及其框图，结果图首先将已做好的(8,4)汉明码编码器封装(8,4)汉明码编码器封装之后突发噪声产生模块突发噪声+汉明编码输入的M序列输入的汉明编码噪声加噪的汉明编码汉明码译码模块 汉明译码将接收到的汉明串码转换成并行码，之后进行译码。汉明译码器的模块图将并行码转换成串行码：module ym_ipo11(pi_hm,clk,cb_out);input clk;input pi_hm;output 7:0 cb_out;reg 7:0 cb_out;reg 7:0 temp;integer counter = 0;always (posedge clk)begin if(counter =8)begincb_out = temp;counter = 0;endtemp7-counter = pi_hmcounter = counter + 1; end endmodule校正字产生：校正字ss与汉明码有以下关系：library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity ss is port (cb_out: in std_logic_vector(7 downto 0); clk:in std_logic; ss: out std_logic_vector(3 downto 0);end ss; architecture myarch of ss is begin process(clk,cb_out) begin if rising_edge(clk) then ss(3)=cb_out(6) xor cb_out(5) xor cb_out(4) xor cb_out(3); ss(2)=cb_out(7) xor cb_out(5) xor cb_out(4) xor cb_out(2); ss(1)=cb_out(7) xor cb_out(6) xor cb_out(4) xor cb_out(1); ss(0)=cb_out(7) xor cb_out(6) xor cb_out(5) xor cb_out(4) xor cb_out(3) xor cb_out(2) xor cb_out(1) xor cb_out(0); end if; end process;end myarch;并串转换原M序列：加噪后汉明码并行汉明码并行恢复M序列译码后恢复出M序列在同一时间轴比较：m-out是原M序列，mm-out是译码得到的M序列三：在完成汉明编译码系统中出现的问题及解决的方法。在实验过程中，我们是在（7,4）汉明编译码的原理上做了稍微修改完成（8,4）汉明译码器的设计的，在实验过程中，由于对数电元件的理解不深入，造成了对于一些小问题就束手无策，最后向老师咨询后，对电路图做了进一步的修改，然后，问题虽然有所改善，经过随后对波形的分析，又不知道问题所在，经过老师指点，发现原来时钟没统一，等时钟修改好之后，输出波形的始终又出问题，耐心分析之后，在通过编码的输入，终于调出了正确的译码信息。四：实验心得通过这次的课程设计，对quartusII软件又有了进一步了了解，对FPGA开发板的使用又进行了复习，意识到了VHDL的强大，及它对硬件电路的完美诠释。在设计中，运用以前做（7,4）汉明编译码器的设计方法，在电路图和程序的基础上进行很多次大大小小的修改，最终输出了正常的译码波形图。通过对数电元器件的进一步了解。这一点也让我意识到只是与知识之间是相同的，只有打好坚实的基础，由易到难，一步一个台阶，慢慢的往上走，很多看似没有头绪的问题都可以穿起来，最后连成一个整体，进而实现要完成的结果。在设计过程中，老师耐心指导，