JPS62165254A - Ecc回路付記憶装置 - Google Patents

Ecc回路付記憶装置

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JPS62165254A
JPS62165254A JP61006333A JP633386A JPS62165254A JP S62165254 A JPS62165254 A JP S62165254A JP 61006333 A JP61006333 A JP 61006333A JP 633386 A JP633386 A JP 633386A JP S62165254 A JPS62165254 A JP S62165254A
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memory
ecc circuit
write
circuit
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JP61006333A
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Masashi Suenaga
雅士 末永
Soichi Takatani
高谷 壮一
Atsuhiko Nishikawa
敦彦 西川
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ECC回路付のデータ処理装置用記憶装置、
特にECC回路のチェック機能を持つ記憶装置に関する
。
〔従来の技術〕
ハードウェアの異常検出手段として、パリティチェック
技術がある。パリティチェック技術は、パリティビット
発生部と、該発生部よりのパリティビットをハードウェ
アに送出しく記憶させを含む)、その出力をみてパリテ
ィビットがどうなっているかにより・・−ドウエアの故
障を診断するパリティチェック回路とより成る。
かかるパリティビット発生部、パリティチェック回路の
正常性のチェックを行う従来例として、特開昭59−2
30342号公報記載のものがある。
特開昭59−230342号には、ハードウェアの異常
により発生し得る符号誤りを模擬した符号誤りを発生し
、これをハードウェアに送り、その出力をパリティチェ
ック回路でチェックせしめた。
チェックの結果、所期の通り異常であればパリティチェ
ック回路等は正常と判断され、正常であれば逆にパリテ
ィチェック回路等は異常との判断を下す。
パリティチェック技術は、回路手段として簡単な構成で
よいとの利点を持つ。
然るに、パリティチェック技術は、エラー発生の有無の
チェックであるため、エラーのイ1正機能は持たない。
より高度なエラ一対策として、ECC(エラー訂正コー
ド)方式が提案されている。
このECC方式は、エラー発生した場合、そのエラーを
修正し、正常なデータに訂正を行うとの技術である。エ
ラー発生は1ビツトの場合と、2ビツトの場合との2つ
があり、1ピツトエラーの場合、修正すること、2ビツ
トエラーの場合、2ビツトエラー発生を知らせること、
を行う。3ビツト以上のエラ一対策用のECC方式もあ
る。
かかるECC方式は、エラーチェック及び修正のための
チェックビットを持つ。チェックビットと本来のデータ
とは一定の論理的関係を必要とする。この論理的関係は
公知である。
ECC方式id、データ処理装置の主記憶装置なるハー
ドウェアのエラーチェックのために主として吏われる。
そこで、問題となるのがECC方式を実現するノ・−ド
ウエア自体(ECC回路)の故障チェックである。
更に詳述する。
データ処理装置の主記憶装置は、半導体技術の急激なる
進展により、より高集積化、大容量化が進み、それに伴
い書込データの1ピツ) fAりに対する自動イ1正/
・−ドウエアは常識化しつつある。
この自動修正回路は一般にECC回路と呼ばれる。
第6図は、ECC方式を採用したデータ処理装置の従来
例である。メモリ1は、データメモリ2とチェックビッ
トメモリ3とEC(:′@路4とより成る。2つのプロ
セッサ7.8はバス6、メモリ制御回路5を介してメモ
リ1とデータの読み/47#きを行う。
チェックビットメモリ3ば、ECCチェックのだめのチ
ェックビットを記憶する。書込みデータに対応シてチェ
ックピッ)U形成される。例えば書込みデータが16ビ
ツトであれば6ビツト、32ビツトであれば7ピツトを
必要とする。従って、書込みデータ毎に1個のチェック
ビット(6ピツトとか7ビツトとかの意)が設定される
。
ECC回路4は、CPU7又は8からの書込みデータを
メモリ制御回路5から受けて、該書込みデータ対応のチ
ェックビットを作成すること、この作成したチェックビ
ットをチェックビットメモリ3に送シ記憶させること、
同時に書込みデータをデータメモリ2に記憶させること
、及びデータメモリ2からのデータ読出し時に読出しデ
ータと共にチェックビットメモリ3から読出した該デー
タ対応のチェックビットとを取込みエラー発生ビットの
チェック及び修正を行うこと、読出したデータ又は修正
後のデータをメモリ上11仰回路5に送出すること、の
機能を持つ。更忙、2ビツトエラーチエツクを行う機能
も持つ。
第7図は、16ビツト書込みデータD O−DI5 。
6ビツトチエツクビツトCO〜C5のフォーマットを示
す。第8図は16ビツトデータとチェックビットとの関
係を示す図である。チェックビットの操り方は1種々あ
り、図では6ピツトの中の1ビツトを1′にする形式を
とらせた。この他に、ECCの方式に従って種々のチェ
ックビット形式をとる。
第9図は、ECC回路4を中心とする詳細祷成図を示す
。ECC回路4の池に、エラー注入レジスタ11、書込
み/読出し制御回路15、チェックビットのビット数対
応のエクスクルーセプオア12.13.・・・、14を
持つ。
メモリ制御回路(MCU)5を介してCPUから送られ
てくる書込みデータはパス8を介してECC回路4に入
力する。ECC回路4は、この書込みデータに対応し九
チェックビットを作成する。作成したチェックビット(
例えば6ビツト)は出力26となり、ゲート12,13
.・・・、14ヲ介シてチェックビットメモリ3に書込
まれる。
同時に1込みデータも出力25として送出されメモリ2
に書込まれる。
一方、読出し時には、メモリ2をアクセスしてデータを
読出してデータ27としてECC回路4に送り、同時に
チェックビットメモリもアクセスされデータ28として
チェックビットが読出され、ECC回路に送る。
ECC回路4は、チェックビットとデータとをチェック
し、1ビツトエラー発生していれば條正を行い、2ビツ
トエラー発生していればその旨の表示を行う。イη正後
のデータはパス8を介してメモリ制御回路5に送られる
。
尚、書込み/読出し制御回路15は、縦方向アドレスR
AS  ADDRと横方向アドレスCASADDRと書
込み/R出し指令WEとを発生する。
縦方向アドレスRAS  ADDRと横方向アドレスC
AS  ADDRとの組合せによってメモリアドレスが
特定化される。
エラー注入レジスタ11は、ECC回路チェック時に、
故意にチェックビットを操作し強制的にシングルビット
エラー又はダブルビットエラーを発生するためのレジス
タである。このレジスタ11を操作することによって、
任意のエラーを発生させる。エラーチェックビットはゲ
ート12゜13、・・・、14を介してチェックビット
メモリ3に格納される。
ECC回路4は、このチェックビットを読出す。
次いでCPUへのエラー割込みの有無、読出されたメモ
リ2からのデータとエラーチェックビットとの相関をと
る。これにより、ECC回路4自体の診断が可能となる
。
〔発明が解決しようとする問題点〕
前記特開昭59−230342号公報記載のものは、パ
リティチェック手段のハードウェア自体の故障の有無の
チェックを行う。従って、ECC回路のチェックには適
用できなho 前記第2の実施例である第 図〜第 図によれば、以下
の如き問題がある。
もし1ビツトのデータ誤りであれば、このエラーを検出
するハードウェアはECC回路の501から6(lのみ
正常動作していれば検出できる。
裏返せば、残りのハードウェアは該1ビツト誤りに対し
ては何ら関与しなhことになる。そこで、第 図に示し
九如きエラー注入レジスタ11を設けることとした。
上述のECC回路とメモリ部分の故障率との関係からし
て、できるだけ少いハードウェアでECCチェックを実
現することが望ましい。然るて、第9図の例では、チェ
ックビットの数のエクスクルーセプオアゲートを必要と
すること、エラー注入レジスタ11を設けること、を必
要とする。従って、このゲートやレジスタを含めての故
障の問題があり、ハードウェアの数自体も犬となり、全
体として適切なFCCCCチェラフの提供とはみられな
かった。
本発明の目的は、ECC回路の診断手段を複雑化させる
ことなく、且つECC回路の全機能の故障診断をOT能
にした記1意装債を提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、チェックビットメモリに書込み禁止端子を設
け、ECC回路チェック時に該禁止端子に書込み禁止信
号を印加せしめた。
〔作用〕
ECC回路チェック時に書込み禁止信号がチェックビッ
トメモリに印加される結果、その時のデータメモリに書
込まれるデータに対して、チェックビットメモリには前
回の書込みデータ対応のチェックビットが残ることKな
る。この結果、両者は関連のないこととなシ、エラー発
生の検出となる。即ち、データとチェックビットとの不
整合状態が生れ、これを検出することによって、エラー
検出時はECC回路は正常、正常検出時はECC回路は
異常との判断を下せる。
〔実施例〕
本発明の実施例を第1図に示す。本実施例は。
メモリ制御回路5、ECC回路、書込み/読出し制御回
路15、データメモリ2、チェックビットメモリ3、オ
アゲー)19よす成る。更だ、メモリ制御回路5の中に
、診断フラグレジスタ17を持つ。チェックビットメモ
リ3の書込み/R出し指令端子WEはオアゲート19の
出力を入力させることとした。この端子WEは、書込み
禁止信号の機能も持つ。
データメモリ2、チェックビットメモリ3は、ダイナミ
ックRAM (D−R,AM)を使用している。D−R
,AMへの書込/読出側−は第2図に示す様にRASア
ドレスと几As信号、CASアドレスとCAS信号によ
りアドレス情報が該メモリに渡され、書込か読出かはW
E倍信号より制御される。もしWEがON(図中ではL
OWアクディプ故、信号がLOWレベルのときを示す。
)であれば入力データ25,26がメモリ2.3にそれ
ぞれ書込まれる。本例では、データメモリ2のWE大入
力してWE (DATA)−N信号22゜チェックビッ
トメモリのWE大入力してWE(CHECK 13IT
)−N信号として示している。
もし診断フラグ17がONであり診断モードであれば診
断モード信号18がONLその結果、ゲー)19が閉じ
、WE (CHECK BIT)−NはOFFする。つ
まりチェックビットメモリ3にはデータ書込みは行われ
ないことになる。この様子を第3図に示す。
本発明に於て誤シ検出・訂正回路の診断を行う場合の手
順を第4図、及びM5図により説明する。
第4図は誤り検出・訂正回路の第一の機能である1ビッ
ト誤り訂正機能の診断手順である。診断用データとして
はA、  Bの2種類を用意する。診断用データ人とB
は互いに1ビツトちがうデータである。簡単のためにデ
ータビットの長さを4ビツトとし、Aを′″1111”
とするとBは°’1101“とする。診断をはじめるに
あたり、まず診断モード信号1Bをオフ状態にし、人を
書込む。冗長符号の書込前号は禁止されないのでデータ
として人が、冗長符号としてAに対応するものがメモリ
に書込まれる。続いて診断モード信号18をオン状態に
し、Bを書込む。ここで冗長符号の書込信号が禁止され
るので、データとしてはBが書込まれるが、冗長符号は
人に対応するものが格納されたままになっている。この
ためデータと冗長符号の対応は成立せず、メモリは1ビ
ット誤りの状態にある。この状態で読出しを行った場合
、1ビット誤υ訂正機能が正常に動作していればデータ
はBから人に訂正されるはずである。したがってCPU
は、読出したデータがAであれば1ビツト訂正機能は正
常であシ1人でなければ異常があると判断できる。
第5図は誤り検出・訂正回路の第二の機能である2ビッ
ト誤り、検出機能の診断手順である。1ビット誤シ訂正
機能の診断時と同様診断用データA、  Bを用意する
。ここでAとBFi、互いに2ビツトちがうデータであ
る。すなわち人を11111”とするならば、Bf、“
1001“とする。1ビット誤シ訂正機能診断時と同じ
手順でA、  Bを書き込むとメモリにはデータとして
Bが、冗長符号として人に対応するものが格納される。
このためデータと冗長符号の対応は成立せず、メモリは
2ビットA、Dの状態にある。この状態で読出しを行っ
た場合、2ビット誤シ検出機能が正常+CS作していれ
ば誤り検出・訂正回路はこれを検知し1割込を発生する
はずである。したがってデータの読出し後に割込があれ
ば2ビット誤り検出機能は正常であ)1割込がなければ
異常であると判断できる。
このようにして特定のデータに対して誤りパターンとな
シうるデータをそれぞれ診断モード信号をオン状態にし
て書込むことによシ容易に誤シ検出・訂正回路の各機能
の診断を行うことができる。
本実施例にて診断用に新たに必要となる・・−ドウエア
は診断モード信号による書込制御信号の禁止用アンド回
路と診断モード信号を保持するためのレジスタのみでよ
く記憶装置内の全ノ・−ドウエアに於けるごとく一部分
ですむという利点がある。
尚、本実施例の他に次のような変形がある。
実施例では冗長ビットの書込み禁止としたが、データの
書込みを禁止させてもよい。また、書込み禁止は、全ビ
ットではなく、一部のビットであってもよい。
〔発明の効果〕
本発明によれば、データあるいは冗長符号の一部の書込
禁止により任意の組合せのデータ/冗長符号間の対応不
成立を実現できるので、誤り検出回路が検出しうる全て
の誤りパターンに対する動作が診断可能であり、またい
かに複雑な誤り検出回路にも対応可能であるという効果
がある。
更に本発明の実施(Cあたってはわずかなハードウェア
を追加すればよいので、価格への影響が少なく、回路実
装面での制約をうけにくいという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例図、第2図、第3図はタイムチ
ャート、第4図、第5図は本実施例の処理フロー図、第
6図は従来例図、第7図はデータフオマット例図、第8
図はデータとチェックビットとの関係の一例を示す図、
第9図は従来例の詳MB構成図である。 5・・・メモリ制御回路(MCU)、4・・・ECC回
路、2・・・データメモリ、3・・・チェックビットメ
モリ、19・・・ゲート、17・・・フラグレジスタ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、メモリと、記憶用データに応じた冗長ビットを作成
    し、該データ及び冗長ビットを記憶用として送出すると
    共に、読出しの際に上記メモリから読出したデータ及び
    対応冗長ビットを受けとり、冗長ビットの内容から読出
    しデータの誤りチェック及び誤り訂正をするECC回路
    と、ECC回路診断時に診断用データを上記ECC回路
    に与えると共に、診断用データに対応してECC回路で
    作成される冗長ビットの上記メモリへの書込みを禁止さ
    せる手段と、より成るECC回路付記憶装置。
JP61006333A 1986-01-17 1986-01-17 Ecc回路付記憶装置 Expired - Lifetime JP2513615B2 (ja)

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Cited By (3)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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