JPS63228248A - 複数誤り訂正可能主記憶装置 - Google Patents

複数誤り訂正可能主記憶装置

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JPS63228248A
JPS63228248A JP62060938A JP6093887A JPS63228248A JP S63228248 A JPS63228248 A JP S63228248A JP 62060938 A JP62060938 A JP 62060938A JP 6093887 A JP6093887 A JP 6093887A JP S63228248 A JPS63228248 A JP S63228248A
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JP
Japan
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data
memory
error
correction
circuit
Prior art date
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Pending
Application number
JP62060938A
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English (en)
Inventor
Yasuhiro Terakado
寺門 泰宏
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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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、メモリシステムにおけるデータの誤り訂正機
能の大幅な向上により、システムダウンの回避を要求す
るようなコンピュータメモリシステムに好適な複数誤り
訂正可能主記憶装置に関する。
〔従来の技術〕
本発明における従来の技術としては、FCC回路技術を
挙げることができる。
ECC回路は、メモリなどの記憶装置からのリード時の
データの誤りを自動検出及び訂正することによって、信
頼性と安全性をシステムに与える回路である。次に、E
CC回路でのデータ誤りの検出と訂正機能について述べ
る。
ECC回路は、■メモリデータ、■チェックビットデー
タ(新旧2つのチェックビットがある。
)、■シンドロームデータの3つのデータを用いてデー
タの誤りの検出と訂正を行う。
1、データ誤りの検出について まず、初めにライト時に書き込もうとするデータと、E
CC内でそのデータから発生したチェックビットデータ
がメモリに書き込まれる(この状態で、メモリに書き込
まれたチェックビットデータが旧チェックビットデータ
となる)。ここで、書き込まれたメモリデータ、あるい
はチェックビットデータに誤りが発生したと仮定する。
次に、リード時にメモリデータと旧チェックビットデー
タがメモリより読み出され、ECC内に取り込まれる。
そして、ECC内で、読み出されたメモリデータから新
しいチェックビットデータが発生する。そして、ECC
内で新旧チェックビットデータが比較され、シンドロー
ムデータが発生する。
このシンドロームデータをエンコードすることによって
、■ノーエラー、■1ビットデータエラー、■1ビット
チェックビットエラー、■2ビットエラー以上と分類さ
れ、検出される。
2、データ誤りの訂正について 上記のシンドロームデータがエラーディテクターを通過
することにより、シンドロームデータが示すビットに対
応するビットがLd I I+となり、このビットデー
タとメモリデータが比較され、その結果、誤ったデータ
ビットが反転され、訂正される。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上記従来技術は、データ誤りが発生した場合、■1ビッ
トデータエラーと■1ビットチェックビットエラーの2
つのエラーに対して、自動訂正を行なうことが可能であ
るが、■2ビット以上のエラーに対しては、ECC回路
を1個のみ使用した状態では、検出することは可能であ
るが、訂正することは不可能であるという問題点があっ
た。
本発明の目的は、ECC回路を1個のみ使用した状態で
、2ビット以上のエラーに対しても訂正を可能とするこ
とにある。
〔問題点を解決するための手段〕
上記目的は、メモリセルを2重系とし、一方のメモリセ
ルを訂正用メモリセルとし、他方のメモリセルを通常使
用メモリセルとし、あるメモリ番地をアクセスした時、
両方のメモリセルに対してアクセスが可能であることと
、また、どちらか一方のメモリセルを選択するための信
号により、一方だけへのアクセスも可能であることと、
さらにラッチ回路とFOR回路より構成されている訂正
回路を付加することが本発明の問題点を解決するための
手段である。
〔作用〕
前述したように、一方のメモリは通常使用されるメモリ
であり、他方のメモリは訂正用メモリとして使用される
。通常使用メモリに対してリード動作を行なった時2ビ
ット以上のエラーが発生したと仮定し、ぞの訂正過程を
以下に述べる。
まず、ライト動作において、書き込もうとするメモリ番
地をアクセスした時、メモリセルの2重系から訂正用メ
モリセルと通常使用メモリセルの該当するメモリ番地の
2つが同時に選択され、書き込もうとするデータとその
データからECC回路内で発生したチェックビットデー
タが両方のメモリセルに書き込まれる。この状態で、通
常使用メモリセルのみをアクセスし、リード動作を行な
った時、読み出されたメモリデータに2ビット以上のエ
ラーが発生した場合、このエラーを含んだデータは、訂
正回路内のラッチ回路に保持される。
次に、訂正用メモリセルをアクセスし、通常使用メモリ
セルと同じ番地のメモリデータを読み出し、ECC回路
でエラー診断を行なう。この時、読み出されたメモリデ
ータがノーエラー、あるいは1ビツトエラーと診断され
た場合は、ECC回路において自動訂正が行なわれ、E
CC回路内の出力ラッチ回路には訂正されたデータが保
持される。
この状態で、訂正回路内のラッチ回路とECC回路内の
出力ラッチ回路を同時に動作させて、2ビット以上のエ
ラーを含んだデータと訂正されたデータとの排他的論理
和(FOR)をとる。すると、エラーを含んだデータの
エラービットに対応したビットが“1″となり、そうで
ないビットはL(O11であるようなデータが得られる
。そして、この得られたデータと2ビット以上のエラー
を含んだデータともう一度排他的論理和をとる。すると
、2ビット以上のエラーを含んだデータのエラービット
は訂正され、元の正しいデータとなる。この方式は、訂
正用メモリセルから読み出されたデータにおいて、2ビ
ツトエラーが発生しない限り、通常使用されるメモリセ
ルから読み出されるデータの2ビット以上のエラーはす
べて訂正可能であり。
データの信頼性は大幅に向上される。
〔実施例〕
第4図にECC回路を1個使用してメモリデータの検出
と訂正を行なう通常の構成例を示す。0ニアドレス比較
器、1:パッケージ選択のためのアドレスライン、3:
コントロール信号、5:メモリ番地を選択するためのア
ドレスライン、7:メモリを駆動するためのRAS、C
AS、WE信号ライン、10ニアドレス設定器、20:
タイミングジェネレータ、30:上位データ用リード用
ラッチ回路、31:チェックビット用リード用ラッチ回
路、32:下位データ用リード用ラッチ回路、40:E
CC回路、60:上位データリードバスバッファ、61
:下位データリード用パスバッファ、7o:上位データ
ライト用パスバッファ、71:下位データライト用パス
バッファ、80:上位データ人出力バツファ、81:下
位データ人出力バツファ、100〜102:メモリ。
第4図を用いて主記憶に対するライト動作とリード動作
を説明する。プロセサからアクセスしたいメモリのアド
レスがシステムバス上に送出されると、0のアドレス比
較器は10のアドレス設定器で前もって割り当てられた
アドレスと1のバス上のアドレスとの一致を検出し、2
0のタイミングジェネレータに動作起動をかける。20
のタイミングジェネレータは53のコントロール信号に
よりリードかライトが判断し、また、5のアドレスライ
ンより該当するメモリ番地を選択するため。
7のRAS、CASやWE倍信号発生する。もしライト
動作であれば、80〜81の人出力バツファをライト方
向に設定し、70〜71のライト用データバスバッファ
を動作させてバス上のデータを40のECC回路に入力
し、ECC回路においてチェックビットデータを発生さ
せて、バス上のデータとともにメモリに格納する。する
と、メモリは、データを格納したことを示す応答信号を
プロセサに出力する。次にリード動作であれば、プロセ
サから5のアドレスラインで指定されたメモリ番地の内
容がメモリより読み出される。このとき、30〜32の
リード用ラッチ回路で出力データをラッチし、メモリデ
ータとチェックビットデータを40のECC回路に入力
する。ECC回路では、メモリデータとチェックビット
データの誤り検出が行なわれ、ノーエラーであれば、6
0〜61のリード用データバスバッファを動作させて、
また、80〜81の入出力バッファをリード方向に設定
して、バス上にメモリデータを出力する。
次に、1ビツトエラーであれば、FCC回路内で自動訂
正された正しいメモリデータが同様の設定により、バス
上に出力される。すると、メモリはデータを出力したこ
とを示す応答信号をプロセサに出力する。最後に、2ビ
ット以上のエラーであれば、FCC回路内で自動訂正は
されないため、2ビット以上のエラーを含んだデータが
バス上に出力される。するとメモリは、正常にデータが
出力されていないという応答信号をプロセサに出力する
。以上が通常の構成例におけるリードとライト動作の説
明である。
第1図は、本発明の複数誤り訂正可能主記憶装置である
。33〜35:訂正用メモリにおけるデータラッチ回路
、50:訂正回路、200〜202:訂正用メモリセル
。
第1図を用いて、主記憶に対するリードとライト動作を
説明する。プロセサからアクセスしたいメモリのアドレ
スがシステムバス上に送出されると、0のアドレス比較
器は1oのアドレス設定器で前もって割り当てられたア
ドレスと1のバス上のアドレスとの一致を検出し、20
のタイミングジェネレータに動作起動をかける。20の
タイミングジェネレータは、3のコントロール信号より
リードかライトか判断し、また、5のアドレスラインよ
り該当するメモリ番地を選択するため、7のRAS、C
ASやWE倍信号発生する。もしライト動作であれば、
80〜81の人出力バッファをライト方向に設定し、7
0〜71のライト用データバスバッファを動作させて、
バス上のデータを40のECC回路に入力し、ECC回
路においてチェックビットデータを発生させて、100
〜102の通常使用メモリセルと200〜202の訂正
用メモリセルの両方に、バス上のデータとともに格納す
る。次にリード動作について説明する。
20のタイミングジェネレータは、100〜102の通
常使用メモリセルに対してアクセスを行ない、ECC回
路におけるメモリデータの誤りの自動検出において、ノ
ーエラーと1ビツトエラーの場合の動作は、第4図にお
ける従来の場合の動作と同様である。次に、本発明の特
徴である2ビット以上のエラーの場合のリード動作およ
びその訂正を第2図、第3図を用いて説明する。第2図
は、50の訂正回路の内部構成を示した図であり、第3
図は、エラー訂正の具体例を示した図である。
51〜52:2ビット以上のエラーを含んだメモリデー
タを保持するラッチ回路、53〜56:EOR回路10
0〜102の通常使用のメモリセルより読み出された2
ビット以上のエラーを含んだデータは、51〜42のラ
ッチ回路で保持される。この状態で該データに対応した
データが記憶されている200〜202の訂正用メモリ
セルに対してアクセスを行ない、40のECC回路で読
み出されたデータの誤り検出を行なう。このとき、読み
出されたデータがノーエラーあるいは1ビツトエラーの
場合、ECC回路より出力される時は、すべて正しいデ
ータに訂正され、その訂正されたデータが50の訂正回
路に入力される。このとき。
51〜52のラッチ回路は前のエラーを含んだデータを
保持したままであり、この訂正されたデータは53〜5
4のFOR回路に入力される。そして、この53〜54
のEOR回路の出力と51〜52のラッチ回路の出力を
55〜56のFOR回路に入力することにより、その出
力されるデータは、完全に訂正されたデータが得られる
。この訂正過程の具体例を第3図を用いて示す。300
〜301:訂正用メモリセルからの正しいデータ、40
0〜401 : 2ビット以上のエラーを含んだデータ
、500〜501:1段目のEOR出力データ、600
〜6o1:2段目のEOR出力データ(訂正データ)。
400〜401には通常使用メモリセルから読み出され
た複数ビットエラーを含んだデータが保持されており、
401では右から第4番目、400では左から第1番目
と第4番目がエラービットである。この400〜401
の保持されているデータと300〜301の正しいデー
タとのFORを取ると、500〜501に示すデータが
得られる。つまり、400〜401のエラービットに対
応したビットがu 1 ″となるデータである。これに
より、エラービットの位置が確定され、任意のエラービ
ットの訂正が可能となる。次に、この500〜501の
データと400〜401のエラーデータとのEORをも
う一度取ることにより、400〜401のエラービット
は反転され、元の正しいデータが得られる。本発明の特
徴は、通常使用メモリセルにおいて2ビツトエラーが発
生し、さらに訂正用メモリセルにおいても2ビツトエラ
ーが発生するという確率的に非常に小さな場合において
のみデータエラーの訂正は不可能であるが、他のほとん
どの場合において複数ビットのエラーに対して訂正可能
であるということである。
〔発明の効果〕
本発明によれば、通常使用のメモリセルで2ビット以上
のエラーが発生し、さらに、訂正用メモリセルにおいて
も2ビツトエラーが発生しない限り、通常使用のメモリ
セルにおけるすべてのエラーを訂正することが可能であ
り、メモリデータの信頼性を大幅に向上することが可能
となる。
【図面の簡単な説明】
第1図はメモリセルを2重系とし、訂正回路を付加した
複数誤り訂正可能主記憶装置の説明図、第2図は50の
訂正回路の内部構成図、第3図はデータエラー訂正の具
体例を示す図、第4図は従来のECC回路を用いた主記
憶装置の説明図である。 50・・・訂正回路、200・・・訂正用上位データメ
モリセル、201・・・訂正用チェックピットデータメ
第7図 90  を丁」ヨロLエト        2o1.、
、を丁五坪トチ、7ビツトデ゛−タ2θ0  を丁迂−
耳11141テ・=タ          /u’lt
 L〆[11え、、        zo2・ 訂正n
下イ立デ′−f/モリt1し第21¥1 Sρ、、訂正口1各 t2     9 島 EOべ回路 r手、・    l 汁り ダZ・・    。 第 3 図 ¥4図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、ECC回路を1個使用して、メモリセルからの読み
    出しデータの誤りを検出、および訂正する機能を有する
    主記憶装置において、メモリセルを2重系とし、一方の
    メモリセルからのデータの誤りを前記ECC回路におい
    て自動検出し、複数ビットの誤りを検出したときのデー
    タと該データに対応する他方のメモリセルに記憶されて
    いるデータとの排他的論理和を取る訂正回路を付加する
    ことを特徴とする複数誤り訂正可能主記憶装置。
JP62060938A 1987-03-18 1987-03-18 複数誤り訂正可能主記憶装置 Pending JPS63228248A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62060938A JPS63228248A (ja) 1987-03-18 1987-03-18 複数誤り訂正可能主記憶装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62060938A JPS63228248A (ja) 1987-03-18 1987-03-18 複数誤り訂正可能主記憶装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS63228248A true JPS63228248A (ja) 1988-09-22

Family

ID=13156820

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62060938A Pending JPS63228248A (ja) 1987-03-18 1987-03-18 複数誤り訂正可能主記憶装置

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JP (1) JPS63228248A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008146239A (ja) * 2006-12-07 2008-06-26 Toshiba Corp 二重化制御装置、及びそのメモリ部の複数ビットエラーの自動修復方法
JP2011166922A (ja) * 2010-02-09 2011-08-25 Hitachi Ltd 保護継電装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008146239A (ja) * 2006-12-07 2008-06-26 Toshiba Corp 二重化制御装置、及びそのメモリ部の複数ビットエラーの自動修復方法
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