# ECC Error-Correcting Code *Author:Wei-Li NKUST CSIE CVLAB* ###### tags: `漢明碼` `C語言` ## Algorithm ![](https://i.imgur.com/9SrEuJk.png) ### 編碼過程 從左到右數 輸入一個8bit ==1001 1010== 會變成 ==0111 0010 1010== 轉換過程如下 p1的六個位置的數 1的總和要是偶數 p2 p4 p8以此類推 ![](https://i.imgur.com/bkvBdYm.png) ### 檢查是否有錯 ==故意在第10位元把0改成1== ![](https://i.imgur.com/wTP6ZWH.png) **驗證過程** ![](https://i.imgur.com/oG3qcVY.png) 回推 可以知道 第10位元是錯的 ==**~~若錯兩位元 那回推之後 會超過12位元~~**== 認知有誤 待修正中 **目前已知 漢名碼在兩個錯誤的時候可能會有問題** :::info 第一個副程式 當我們丟入8Bit原始資料，請幫我們產出校正碼 並回傳出來校正碼+原始資料 ::: ```c= int *Encode(int data[8]){ static int outputdata[12]={0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0}; outputdata[2]=data[0]; outputdata[4]=data[1]; outputdata[5]=data[2]; outputdata[6]=data[3]; outputdata[8]=data[4]; outputdata[9]=data[5]; outputdata[10]=data[6]; outputdata[11]=data[7]; //Calculation of even parity XOR outputdata[0]=outputdata[2]^outputdata[4]^outputdata[6]^outputdata[8]^outputdata[10]; outputdata[1]=outputdata[2]^outputdata[5]^outputdata[6]^outputdata[9]^outputdata[10]; outputdata[3]=outputdata[4]^outputdata[5]^outputdata[6]^outputdata[11]; outputdata[7]=outputdata[8]^outputdata[9]^outputdata[10]^outputdata[11]; return outputdata; } ``` **採用陣列進 陣列出** 結構是一維陣列 輸入長度為8 ==EX: int mydata[8]={1,0,0,1,1,0,1,0};== :::info 第二個副程式 **(有BUG 2020/06/09)** 當輸入校正碼+8bit原始資料，其中有1碼錯誤時，請用ECC將錯誤碼修正回來 並回兩筆變數資料 第一筆為:修正後資料 第二筆: 無法修復的變數設定為0，並回傳 那萬一有兩碼錯時，ECC無法修復，則無法修復的變數設定為1，並回傳 ::: ```c= struct fixdata{ int *data; int fix; }; fixdata ecc(int datacheck[12]){ int p,p0,p1,p3,p7; fixdata fd; p0=datacheck[0]^datacheck[2]^datacheck[4]^datacheck[6]^datacheck[8]^datacheck[10]; p1=datacheck[1]^datacheck[2]^datacheck[5]^datacheck[6]^datacheck[9]^datacheck[10]; p3=datacheck[3]^datacheck[4]^datacheck[5]^datacheck[6]^datacheck[11]; p7=datacheck[7]^datacheck[8]^datacheck[9]^datacheck[10]^datacheck[11]; //printf("p7: %d p3: %d p1: %d p0: %d \n",p7,p3,p1,p0); p=p7*8+p3*4+p1*2+p0; if(p==0){ fd.data=datacheck; fd.fix=0; printf("\nno error !\n\n"); } else if(p>12){ //error bug printf("\n have two error cannot fix ! \n"); fd.fix=1; } else{ printf("\n錯誤的位元是第 %d 位元 \n",p); if(datacheck[p-1]==0){ datacheck[p-1]=1; }else{ datacheck[p-1]=0; } fd.data=datacheck; fd.fix=0; } return fd; } ``` *做了一個結構可以回傳兩個值* *第一個為修正後* *第二個是可不可以修正* **同樣是陣列輸入** 結構是一維陣列 輸入長度為12 ==EX: int datacheck[12]={1,1,1,1,0,0,1,0,1,0,1,0};== ## 總覽 ```c= //coding by wei 2020-5-11 //it can work on windows10 x64 dev-c++ or visual studio2017 #include<stdio.h> #include<iostream> //第一個副程式 //傳陣列進來這個 // 8bit 幫你轉成 12bit (8+4) 4是校證碼(_) _ _ X _ X X X _ X X X X int *Encode(int data[8]){ static int outputdata[12]={0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0}; outputdata[2]=data[0]; outputdata[4]=data[1]; outputdata[5]=data[2]; outputdata[6]=data[3]; outputdata[8]=data[4]; outputdata[9]=data[5]; outputdata[10]=data[6]; outputdata[11]=data[7]; //Calculation of even parity XOR outputdata[0]=outputdata[2]^outputdata[4]^outputdata[6]^outputdata[8]^outputdata[10]; outputdata[1]=outputdata[2]^outputdata[5]^outputdata[6]^outputdata[9]^outputdata[10]; outputdata[3]=outputdata[4]^outputdata[5]^outputdata[6]^outputdata[11]; outputdata[7]=outputdata[8]^outputdata[9]^outputdata[10]^outputdata[11]; return outputdata; } //自創結構 struct fixdata{ int *data; int fix; }; fixdata ecc(int datacheck[12]){ int p,p0,p1,p3,p7; fixdata fd; p0=datacheck[0]^datacheck[2]^datacheck[4]^datacheck[6]^datacheck[8]^datacheck[10]; p1=datacheck[1]^datacheck[2]^datacheck[5]^datacheck[6]^datacheck[9]^datacheck[10]; p3=datacheck[3]^datacheck[4]^datacheck[5]^datacheck[6]^datacheck[11]; p7=datacheck[7]^datacheck[8]^datacheck[9]^datacheck[10]^datacheck[11]; //printf("p7: %d p3: %d p1: %d p0: %d \n",p7,p3,p1,p0); p=p7*8+p3*4+p1*2+p0; if(p==0){ fd.data=datacheck; fd.fix=0; printf("\nno error !\n\n"); } else if(p>12){ //error bug printf("\n have two error cannot fix ! \n"); fd.fix=1; } else{ printf("\n錯誤的位元是第 %d 位元 \n",p); if(datacheck[p-1]==0){ datacheck[p-1]=1; }else{ datacheck[p-1]=0; } fd.data=datacheck; fd.fix=0; } return fd; } int main(){ int inputdata[8]={1,0,0,1,1,0,1,0}; //輸入 int *data; data=Encode(inputdata); for (int i=0;i<12;i++) { printf("%d",data[i]); } printf("\n\n"); printf("輸入校正碼(4bit)+原始資料(8bit) 12bit \n"); //011100101010 int datacheck[12]={0,1,1,1,0,0,1,0,1,0,1,0}; //輸入驗證 for (int i=0;i<12;i++) { printf("%d",datacheck[i]); } printf("\n\n"); fixdata fd; //宣告自創結構 fd=ecc(datacheck); for (int i=0;i<12;i++) { printf("%d",fd.data[i]); } printf("\n\nfix : %d",fd.fix); printf("\n\n\n"); system("pause"); return 0; } ``` ::: spoiler 補充 SEC-DED = Single-Error-Correcting and Double-Error-Detecting code ::: >reference > [The Hamming Single Error Correction Code (ECC) - 朱宗賢老師](https://www.youtube.com/watch?v=fgHaBP9s7t4&fbclid=IwAR2z-g_GYb975EluYpzxf-RJAfzoxwlXjXngVTJAbn9Ks7M1jstsMjK9PGM) > [漢明碼](https://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%B1%89%E6%98%8E%E7%A0%81)