基于汇编语言的bch解码校验算法.docx

我真正系统地接触和学习党的基本知识是在这次中级党校的培训班上通过学习，了解了党的发展历程，对党的性质、宗旨、任务等基本知识有了进一步的了解基于汇编语言的BCH解码校验算法　　摘要：介绍数据传输中BCH解码校验用汇编语言实现的算法算法包含BCH码的差错检验、差错位查找和差错纠正，同时列出相关主要子程序清单并予说明　　关键词：BCH解码校验算法汇编语言　　数据传输通信中，常常因传输差错造成误码错码，尤其在无线通信中，空中的突发或随机干扰噪声会造成编码差错为了提高传输的正确率，往往采用一些校验方法，以检验纠正传输差错通信中校验的方法很多，其中的BCH编码有其独特的优点：不仅可以检纠突发差错，还能检纠随机差错，被广泛地采用在微机级的通信中但对更低层的单片机级的数据传输通信纠错，往往采用奇偶校验等简单的校验方法BCH校验因其算法复杂，尤其是动态实时的无线通信中，单片机的通信往往无法采用BCH解码检纠　　笔者近几年在工业测控和无线通信系统开发，摸索了BCH解码检纠在实时的、动态的、单片机级的通信中的算法，并取得十分突出的效果以下以BCH(31：21)码为例进行探讨　　1、BCH码结构　　BCH码是一种检纠能力较强的循环码。

它由信息多项式M(X)和校验多项式J(X)组成，如以T(X)表示整个BCH(31：21)码字的31位码组多项式，则：　　T(X)=M(X)+J(X)(1)　　在31位BCH码的后面再加上1位，以保证整个码字32位中“1”的个数为偶数该位称偶校验位这样就形成BCH(31：21)加1位偶校验位的标准码字，其结构为：　　其中校验多项式J(X)由公式(2)计算：　　X0X1……X20X21……X30X31T(X)J(X)偶校验位　　J(X)=M(X)/S(X)(2)　　式中S(X)是BCH(31：21)码的生成多项式，见式(3)：　　生成多项式S(X)的值在BCH(31:21)码的值是固定的　　BCH码是一种循环码，循环码是利用除法来纠错的由于任一码组多项式T(X)都能被生成多项式S(X)整除，所以在接收端可以将接收码组R(X)用S(X)去除若在传输中未发生错误，接收码与发送码相同，即R(X)=T(X)，故接收码组R(X)必定能被生成多项式S(X)整除;若码组在传输中发生错误，即R(X)≠T(X)，R(X)被S(X)除时，可能除不尽而有余项Y(X)，因此，可根据余项是否为零来判断码中有无错误(检错)，如有余项，通过一定的运算就可以确定错误位置，从而加以纠正(纠错)。

　　这里R(X)被S(X)除，是32位被11除，这在非实时静态的微机级实现非常简单;但在实时的、动态的、单片机级的通信中实现要快速巧妙的算法才能实现，否则，现有的码未检错及纠错完毕，下一个码已经到了因为动态中位和位的时距t往往只有几十μs，以9.6b/s的短信为例，t=104μs在这104μs中要完成检错、定位和纠错三个算法程序，才是一个完整的解码检纠过程　　2、检错　　根据上述原理，检错过程也就是求算R(X)被S(X)除的余项Y(X)的过程，如余项Y(X)=0，则R(X)=T(X)，传输无差错;如余项Y(X)≠0，则R(X)≠T(X)，检出传输差错　　在算法语言中，所有的运算总归于二种运算：加和减这是电子计算机的二进制基本电路特性所决定的，也是汇编语言唯一的算术运算方法为此，这里把除法用模二加法再加右移位实现　　已知：S(X)=　　R(X)=r3r4r5r6(ri为8位寄存器)　　调用下面的模二加法右移子程序，得到R(X)/S(X)的余项Y(X)=r3r4　　;32位/16位模二加法右移子程序　　m2add:movr7,#00　　m2ddgx:mova,r3　　xrla,#0edh;S(x)的高位=oed(h)　　movr3a　　mova,r4　　cplacc.5;S(x)的低3位=001(b)　　movr4,a　　mova,r3　　acc7e10:　　jbacc.7m2addgx;R(x)的最高位为“0”，则R(x)右移　　mova,r6　　rlca　　movr6,a　　mova,r5　　rlca　　movr5,a　　mova,r4　　rlca　　movr4,a　　mova,r3　　rlca　　movr3,a　　movr7　　cjner7,#10h,acc7e10;右移总次数为16次　　ret　　余项Y(X)的高8位在r3寄存器中，低3位在r4的高3位。

　　3、定位　　如果Y(X)=r3r4≠0，表示接收到的码组R(X)有差错，下一步则由Y(X)的值推算差错在R(X)中的位置　　理论上要找出R(X)中差错的位置，必须计算出差错校验子C(X)在实践中，校验子C(X)的计算不仅费时间，而且多位检纠还需多个校验子C(X)为此，经过几年的实践，把Y(X)(即r3r4)直接作为综合校验子，通过快速查表找到差错位置查找程序的大小和检纠差错位数有关，这里以检纠4位差错为例，说明定位纠错的方法　　;4位差错位址查找子程序　　bitposi:movb,0;对R(X)高位至低位的移动计数　　movr2,#1fh;设表格长度　　btoa:mova,b　　incb　　acalltabsub;调用表格子程序，读入表格值　　clrc　　subba,r3;Y(X)中的r3和表格值比较　　jnzbinc1:不相等，转出　　mova,b;相等，继续　　acalltabsub　　clr　　subba,r4;Y(X)中的r4和表格值比较　　jnzr2decl:不相等，转出　　setbf0;相等，置标志位返回　　ret　　bincl:incb　　r2decl:djnzr2,btoa　　ret;表格查毕，没有相等的值，不置标志位返回　　从查找子程序返回的B寄存器的值，即为差错在R(X)中从高位到低位的位数值。

　　;4位差错表格子程序　　tabsub:inca　　movca,@a+pc;将相对位置的表格送入a寄存器　　ret　　db0ebh;表格开始，长度为查找子程序中　　db00;r2寄存器的预置值　　db76h　　4、纠错　　找到了差错在R(X)位置，就可以纠错了　　纠错的原理比较简单，因为单片机处理的是二进制数，而二进制数只有二个状态，即不是“0”就是“1”也就是说，R(X)中差错位是“0”，则改为“1”;差错位是“1”，则改为“0”所以纠错要对所在位求反就行了，程序见本刊网络补充版　　至此，整个检错、定位、纠错的BCH码校验检纠过程结束BCH码校验算法，经过实践的检验，不失为单片机级的数据传输校验好算法这种方法可以对多位随机差错和多位突发差错进行检验和纠错，具体位数的多少仅受单片机工作频率的限制，而不受方法的限制 对党的认识也有了进一步的提高才真正体会到了中国共产党的伟大、光荣和正确，更感到只有中国共产党是全中国最广大人民利益的忠实代表。