Bitfeil

En bitfeil (også kalt bit kipper ) er en feil i en enkelt bit . I stedet for riktig verdi "1" har denne biten feil verdi "0" eller omvendt. Denne biten kalles deretter vekslet. Bitfeil kan oppstå i digital dataoverføring eller i et dataminne .

Med digital dataoverføring

Når det gjelder digitale dataoverføringer, er det en bitfeil når verdien av en mottatt bit ikke tilsvarer verdien av den sendte biten. Bitfeil kan være forårsaket av en forstyrret, f.eks. B. for støyende , overføringskanal oppstår.

Med datalagring

En bitfeil er tilstede i dataminnene når verdien som er tilstede i en minnecelle ikke tilsvarer verdien som opprinnelig skulle lagres. Bitfeil i dataminnene kan oppstå fra permanente eller ustabile feil. Permanente feil oppstår fra defekte minnemoduler eller deres kontrollkretser. Flyktige feil oppstår tilfeldig på grunn av ytre påvirkninger, f.eks. B. glir på.

Feilsøking og korrigering

En enkelt bitfeil kan oppdages i en bit sekvens med en paritetsbit , men den kan ikke korrigeres.

Et system kan sikres for å kunne gjenkjenne et visst maksimalt antall n bitfeil per bestemt datamengde (for eksempel maksimalt 2 bitfeil per 32-bit dataord med ECC-minne ). Generelt er det da mulig at den automatisk kan korrigere opptil (n - 1) bitfeil - bitfeilene er da uten konsekvens.

Hvis det er n bitfeil, er ingen korreksjon mulig; informasjonen går tapt (på dette tidspunktet) - men den blir lagt merke til. Mer komplekse metoder kan nå prøve å gjenopprette informasjonen; for eksempel kan de be avsenderen om å overføre informasjonen på nytt.

I tilfelle> n bitfeil kan bitkombinasjoner føre til at systemet feilaktig vurderer som riktig, samt kombinasjoner som blir gjenkjent som feil, men som "automatisk korrigeres" i et annet (feil) bitmønster som ikke tilsvarer det originale.

Det er kompliserte prosedyrer med feilkorrigerende koder for feildeteksjon og feilkorreksjon .

Effekter

Bitfeil som ikke (automatisk) kunne rettes eller merkes:

  • De kan ikke ha noen konsekvenser hvis de forekommer i "tomme områder" til en databærer, eller i mindre relevante eller svært overflødige data. (En kort sprekk i en telefonsamtale er "ganske enkelt overhørt", en feilfarget piksel på et fotografi blir "bare oversett", en feil bokstav i en tekst er også stort sett ukritisk.) Derfor har mange databehandlingsenheter ingen bitfeiloppdagelse (f.eks. Lydkort, spillkonsoller).
  • Bitfeil kan endre viktige data og bringe (datamaskin) systemer i uforutsette tilstander. Hvis dette blir lagt merke til, kan systemet på et høyere behandlingsnivå (eller brukeren selv) beregne informasjonen på nytt, be om den på nytt eller reagere på annen måte. Hvis data / programendringen ikke blir lagt merke til, kan dette føre til feil (beregnings) resultater og deretter til feil beslutninger. Et minimumsnivå for beskyttelse mot bitfeil blir derfor vanligvis foreskrevet for datamaskiner på arbeidsplassen i bedrifter, administrasjon og forskning.

Se også

Individuelle bevis

  1. ITU-T G.701 Generelle aspekter ved digitale overføringssystemer, ordforråd for digital overføring og multipleksing og vilkår for pulskodemodulering (PCM), 03-1993
  2. Overføring av kommunikasjonsteknologi - bytte - prosessering, E. Herter / W. Lörcher, Hanser, 6. utgave 1992
  3. Semiconductor circuit technology, U. Tietze / Ch. Schenk, Springer