[VerilogHDL] 16_CombinationalLogicExample_Parity Checker

1. Parity Checker

Parity Checker(패리티 체크기)는 Verilog HDL에서 사용되는 조합 논리 회로로, 입력 데이터의 패리티를 확인하여 오류 검출을 수행하는 기능을 제공합니다. 일반적으로 홀수 패리티와 짝수 패리티 두 가지 방식이 있습니다.

2. 예제 코드

2.1 4bit 홀수 패리티 체커

module parity_checker_4bit(input wire [3:0] data_in, input wire parity_bit, output wire error);
    assign error = (^data_in) ^ parity_bit;
endmodule

위의 코드에서 data_in은 4비트 입력 데이터이며, parity_bit는 1비트 입력으로서 제공된 패리티 비트입니다. error는 1비트 출력으로서 오류의 존재 여부를 나타냅니다. ^ 연산자는 XOR 게이트를 나타내며, Verilog HDL에서는 비트들의 XOR 연산을 수행할 때 사용됩니다.

^data_in는 data_in의 모든 비트들을 XOR 연산하여 결과를 얻습니다. 그리고 ^ parity_bit을 사용하여 입력 데이터의 패리티 비트와 XOR 연산하여 오류가 있는지를 판별합니다. 만약 입력 데이터의 비트들 중에서 1의 개수가 홀수이고, parity_bit가 1인 경우 오류가 없으며, 그 외의 경우에는 오류가 있음을 나타냅니다.

이 코드를 사용하여 4비트 홀수 패리티 체크기를 구현하면, data_in을 입력으로 받아 XOR 연산을 통해 입력 데이터의 패리티를 체크하고, parity_bit와 XOR 연산을 수행하여 오류를 검출할 수 있습니다. 오류가 있는 경우 error는 1을 나타내고, 오류가 없는 경우 error는 0을 나타냅니다.

패리티 체크기는 데이터의 무결성을 검사하고 오류 검출 기능을 수행하는 데 사용됩니다. 데이터 전송이나 저장 시에 패리티 비트와 함께 사용하여 오류 검출을 수행할 수 있습니다.

2.2 4bit 짝수 패리티 체커

module even_parity_checker_4bit(input wire [3:0] data_in, input wire parity_bit, output wire error);
    wire computed_parity;
    assign computed_parity = ^data_in;
    assign error = (computed_parity ^ parity_bit);
endmodule

위의 코드에서 data_in은 4비트 입력 데이터이고, parity_bit는 1비트 입력으로서 제공된 패리티 비트입니다. error는 1비트 출력으로서 오류의 존재 여부를 나타냅니다. computed_parity는 입력 데이터의 짝수 패리티 비트를 계산하는 데 사용되는 중간 신호입니다.

^data_in는 data_in의 모든 비트들을 XOR 연산하여 계산된 짝수 패리티 비트를 얻습니다. 그리고 computed_parity ^ parity_bit을 사용하여 계산된 패리티 비트와 입력으로 주어진 패리티 비트를 XOR 연산하여 오류의 존재 여부를 확인합니다. 만약 계산된 패리티 비트와 입력으로 주어진 패리티 비트가 같은 경우 오류가 없으며, 다른 경우에는 오류가 있음을 나타냅니다.

이 코드를 사용하여 4비트 짝수 패리티 체크기를 구현하면, data_in을 입력으로 받아 XOR 연산을 통해 짝수 패리티 비트를 계산하고, parity_bit와 XOR 연산을 수행하여 오류를 검출할 수 있습니다. 오류가 있는 경우 error는 1을 나타내고, 오류가 없는 경우 error는 0을 나타냅니다.

짝수 패리티 체크기는 데이터의 무결성을 검사하고 오류 검출 기능을 수행하는 데 사용됩니다. 데이터 전송이나 저장 시에 입력 데이터에 짝수 패리티 비트를 추가하고, 체크기를 사용하여 오류를 검출할 수 있습니다.