Введение к работе
Актуальность темы. Современные радиолокационные системы, осуществляйте одновременное слежение за несколькими десятками целей, системы автономного радиоуправления, космические радиотехнические комплексы, контролирующие движение л состояние космических аппаратов, обеслечиЕзгаии обмен информацией космического объекта с наземными объектами и другие радиотехнические системы (РТС) содержат разнообразные устройства памяти, к которым предъявляются жесткие требования по достоверности хранимой информации. Наиболее широкое применение в РТС получили полупроводниковые запоминающие устройств? (?У), что обусловлено ях высокими техкко-эгсоноиическимя показателями. Однако полупроводшшсше ЗУ подвержены влиянию различного рода дестабилизирующих факторов, в результате чего происходят сбои и отказы элементов памяти различной кратности: одиночные, деойные и модульные (модульные ошибки- ошибки в соседних разрядах). Для повышения отказоустойчивости ЗУ широко используются различные корректирующие коды. Следует отметить, что применение кодов, исправляющих ошибки, связано с- дополнительными аппаратурными затратами и временными задержками за счет времени срабатывания схем коррекции. При реализации устройств коррекции в виде специализированных БИС эти затраты существенно уменьшаются.
Производство специализированных БИС для коррекции различных видов ошибок хранения связано с большими затратами на разработку подобных устройств и сложностью их массового сбыта. Отмеченные недостатки можно устранить путем придания устройствам коррекции расширенных функционалїннх возможностей по контролю ошибок, т.е. способности производить на одном типе ЕЙС коррекцию одиночных, двойных и модульных ошибок. Однако это сопряжено с трудностями реализации в одном устройстве кодов, предназначенных для коррекции ошибок различной кратности, усугубляемое необходимость!!] обработки произвольных форматов данных.
- г -
Целью работы является разработка методов организации устройств для коррекции ошибок различной кратности в полупроводниковой памяти.
Для достижения указанной цели б диссертационной работе решаются следующие задачи:
1 разрабатываются методы построагаш кодов, корректирующих двойные и/или модульные ошибки;
разрабатываются методы параллельного декодирования кодов;
синтезируются устройства коррекции ошибок с расширенными функциональными возможностями по контролю ошибок.
Метода исследований основаны на использовании методов теории помехоустойчивого кодирования, теории передачи информации, теории цифровых автоматов, комбинаторики и алгебры логики, микросхемотехники.
Научная новизна представленной работы заключается в следующем:
прэдлокен метод построения кодов, корректирующих двойную или модульную ошибки дли произвольных длин модуля и числа информационных разрядов;
предложен метод построения кодов, корректирующих двойную и модульную ошибки длины четыре;
предложен метод построения наращиваемых модульных кодов;
разработаны методы декодирования модульных и двойных ошибок, позволяицие обрабатывать модульные кода различной структуры, при небольших затратах на их реализацию;
Практическая ценность. На основании проведенных исследований в работе подучены следуюдие практические результаты:
разработано устройство исправления модульных ошибок, использующее модифицированную ВМС коррекции одиночных ошибок;
синтезировано наращиваемое устройство для коррекции двойной или модульной ошибок;
синтезировано многофункциональное ненаращиваемоэ устройства для исправления двойкой и модульной ошибок;
предложено устройство коррекции модульной ошибки,
реализованное на базе однородного кода.
Реализация результатов работы. Результата диссертационной работы использовались при еылолнэнии хоздоговорной работы с Минским научно-исследовательским приборостроительным институтом. Был разработан и изготовлен опытный образец устройства памяти с коррекцией модульной ошибки длины восемь, либо даойной независимой ошибки для применения в космических объектах.
Апробация результатов. Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на 3-ей отраслевой научно-технической конференции "Опыт разработки, производства и применения БИС РПЗУ, ПЗУ и ПЛИС"(Киев,1990 г.), 3-ей Всесоюзной конференции "Физические основы надеяности и деградации полупроводниковых. приборов" (Кишишь, 1991г.) и Всесоюзной научно-технической конференции "Пути повышения качества и надежности электронных средств"(Ульяновск,1991 г.).
Публикации. Результаты диссертации опубликованы в девяти работах. Из них: две статьи, одно авторское свидетельство на изобретение, тезисы докладов на трех научно-технических конференциях и три отчета по НИР.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 180 страницах машинописного текста, содержит 31 рисунок, 41 таблицу и состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы. Библиография включает 107 наименований.