通信原理實(shí)驗(yàn)報(bào)告漢明編譯碼系統(tǒng)自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)附加同步-資料下載頁(yè)
2025-08-23 19:15本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】余的碼元與信息之間以某種確定的規(guī)則建立校驗(yàn)關(guān)系。漢明碼（7，4）是一種糾錯(cuò)碼，是能。糾正單個(gè)錯(cuò)誤的線性分組碼。這里m位≥2的正整數(shù)，給定m后，既可構(gòu)造出具體的漢明碼（n，k）。碼組只在某列中出現(xiàn)一次。系統(tǒng)中的監(jiān)督矩陣如下圖所示：。漢明譯碼的方法，可以采用計(jì)算校正子，然后確定錯(cuò)誤圖樣并加以糾正的方法。圖和圖給出漢明編碼器和譯碼器電原理圖。其中32*2是因?yàn)槊堪雮€(gè)周期電平翻轉(zhuǎn)一次。其他頻率的分頻改變計(jì)數(shù)值大小即可得到。存器是無(wú)法得到其他值的，會(huì)一直處于全0狀態(tài)。必須保存之后才能夠得到正確的仿真。對(duì)應(yīng)的寄存器中m_out1中為（倒數(shù)第二。符合相關(guān)要求，是成功的。3位可由高4位計(jì)算得到，如a0=a6+a5+a3。行為漢明碼編碼部分，73到84行為漢明碼輸出部分。一仿真發(fā)現(xiàn)輸出的漢明碼根本找不到規(guī)律。所以我后來(lái)就加入了h_out1作為緩沖，h_out編碼完之后先送給h_out1，再由h_out1進(jìn)行移位之后輸出。仿真中第4行h_out為編碼得到為漢明編碼，下方倒數(shù)第2行m_out1為M序列。
【正文】 我完全用不起來(lái)，前置 USB 接口驅(qū)動(dòng)電壓較低，但是即使我用主機(jī)后端的 USB 接口也仍然連接了之后識(shí)別不到硬件。只能用數(shù)據(jù)線實(shí)現(xiàn)，而且數(shù)據(jù)線好像十分脆弱，不是每一根都能用，我是從老師那里拿了一大把，一根一根的試了好多條才試到一條能用的。 ，否則會(huì)失敗。 ，一定要注意設(shè)置準(zhǔn)確。 。 位同步提取實(shí)驗(yàn)（附加） 一、實(shí)驗(yàn)要求及內(nèi)容 1． 將 PCM 編譯碼時(shí)鐘 TP503（ 256KHz）做為碼元速率為 512Kbps 的 1010… 碼流數(shù)據(jù)。 2． 用導(dǎo)線將 TP503 連接到 TPM03 作為 FPGA 的數(shù)據(jù)輸入。 （ 此步驟必須在往FPGA 下載了程序之后才能操作！ ） 3． 用 FPGA 的輸入時(shí)鐘 直接分頻得到 512KHz 的時(shí)鐘輸出到TPM05。 4． 用示波器同時(shí)觀察 TPM03 和 TPM05，可見(jiàn)兩者并不能同步。 5． 現(xiàn)要求從輸入數(shù)據(jù)中提取位同步信息得到可以與輸入數(shù)據(jù)同步的時(shí)鐘信號(hào)。 二、實(shí)驗(yàn)程序及記錄與分析 思路： 由 PCM 編譯碼時(shí)鐘可以得到一個(gè) 256kHz 信號(hào)。對(duì) 時(shí)鐘信號(hào)直接進(jìn)行 分頻， 14336/(256*2)=28,可以得到 另一個(gè) 256kHz 信號(hào) 。 對(duì)時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行分頻得到分頻結(jié)果進(jìn)行 滯后 或者超前的判 斷 ， 即進(jìn)行位同步提取，然后 根據(jù)滯后 或者超前的判斷信號(hào)，對(duì)分頻模塊里的分頻系數(shù)進(jìn)行修正，再次將分頻結(jié)果送至位同步提取模塊里頭進(jìn)行判斷，如此反復(fù)可以得到相對(duì)穩(wěn)定的同步信號(hào)。 程序： module tbw(in_pcm,clk_fpga,out_fpga,out_fpga_no)。 input in_pcm,clk_fpga。 output reg out_fpga,out_fpga_no。 reg [5:0]count,count_tb。 reg [5:0]count_set。//計(jì)數(shù)初值 reg [5:0]count_no。 initial begin count_set=639。d55。 end always@(posedge clk_fpga) //此處計(jì)數(shù)為遞減計(jì)數(shù) begin if(count==639。d0) count=count_set。 //計(jì)數(shù)到 0 時(shí)重新裝入計(jì)數(shù)初值 else count=count139。b1。//遞減計(jì)數(shù) if(count27) //分頻，計(jì)數(shù)到 27 翻轉(zhuǎn) ，即 14336/(256*2)=28 out_fpga=139。b1。 else out_fpga=139。b0。 count_tb=count。 //取出計(jì)數(shù)值，判斷超前或者滯后 end always@(posedge in_pcm) //對(duì) 計(jì)數(shù)初值 進(jìn)行更改 begin if(count_tb27) //超前 count_set=639。d56。 else if(count_tb27) //滯后 count_set=639。d54。 else //同步 count_set=639。d55。 end always @(posedge clk_fpga) //未同步 256kHz 信號(hào) begin if(count_no==639。d27) begin count_no=639。d0。 out_fpga_no=~out_fpga_no。 end else count_no=count_no+639。d1。 end endmodule 程序中 in_pcm 為 PCM 編譯碼時(shí)鐘輸出的 256kHz 信號(hào)， clk_fpga 為 時(shí)鐘 信號(hào) 。 out_fpga 為 同步 輸出 信號(hào)， out_fpga_no 為 未同步 輸出 信號(hào) 。count_set 為計(jì)數(shù)初值，分頻計(jì)數(shù)翻轉(zhuǎn)時(shí)讀取 count 值作為 count_tb 來(lái)判斷是超前還是滯后，若超前則增大計(jì)數(shù)初值（遞減計(jì)數(shù)），使得每次翻轉(zhuǎn)所需的計(jì)數(shù)次數(shù)增加，反之減少計(jì)數(shù)初值。 遇到的問(wèn)題及解決方法： 一開(kāi)始在分頻部分本來(lái)寫(xiě)的和 M序列中的分頻相同，都是使用遞增計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)到設(shè)定的計(jì)數(shù)上限值時(shí)，再清零。 但是發(fā)現(xiàn)了一個(gè)問(wèn)題，就是 如果 在快要計(jì)數(shù)到 一開(kāi)始設(shè)定的 的 計(jì)數(shù)值 count_set 時(shí)，如果 由超前滯后判斷并已 產(chǎn)生 新的count_set， 而此數(shù)值 小于當(dāng)前計(jì)數(shù)值 ，則會(huì)將寄存器加滿 才回零 ，會(huì) 導(dǎo)致 一部分高電平或者低電平時(shí)間比較長(zhǎng) ，可能還增大了不同步的程度 。 解決方法是改為由高到低遞減計(jì)數(shù)，則無(wú)論計(jì)數(shù)中途 count_set 是否改變，計(jì)數(shù)都是從當(dāng)前 count 值遞減計(jì)數(shù)到 0 再重新裝入新的 count_set。 同步位仿真現(xiàn)象如下圖： 由第二行 in_pcm 與第三行 out_fpga 的對(duì)比可以看出，兩者都是 256kHz 的信號(hào)，但是一開(kāi)始兩者是不同步的，經(jīng)過(guò) 2 個(gè) 256kHz 的周期之后就基本同步了。具體見(jiàn)下圖： 由標(biāo)號(hào)為紅 1 的周期可以看出兩者不同步程度較大， out_fpga 滯后于 in_pcm較多，到周期 2 的時(shí)候之后就較小了，到周期 3 的時(shí)候就幾乎沒(méi)有滯后了。 下載到實(shí)驗(yàn)箱觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： （ 1） 用示波器同時(shí)觀察 TPM03 和 TPM05，可見(jiàn)兩者并不能同步 見(jiàn)下圖： 上圖中 CH1 黃色為 TPM03，即 PCM 編譯碼時(shí)鐘輸出的 256kHz，即 in_pcm。下方 CH2 藍(lán)色波形為 TPM05，即由 直接分頻得到的 256kHz 信號(hào)，即out_fpga_no。 在示波器上看到的是下方藍(lán)色波形不僅與上方黃色波形不同步，而且一直在向左滾動(dòng)。 （ 2） 從輸入數(shù)據(jù)中提取位同步信息得到可以與輸入數(shù)據(jù)同步的時(shí)鐘信號(hào) 上圖中， CH1 黃色波形為 PCM 編譯碼時(shí)鐘輸出的 256kHz，即 in_pcm。下方 CH2藍(lán)色波形為同步后的輸出，即 out_fpga，可見(jiàn)兩者同步了。
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