董亮

(齐齐哈尔大学 通信与电子工程学院，黑龙江 齐齐哈尔 161006）

基于OLS码的检错纠错抗辐射加固设计*

董亮

(齐齐哈尔大学 通信与电子工程学院，黑龙江 齐齐哈尔 161006）

由辐射粒子引起的多单元翻转（MCUs）已经成为了影响存储器可靠性的一个主要问题。而存储器抗MCUs的加固方法一般是使用可以纠正多个错误的错误纠正码（ECCs）。使用了正交拉丁方（OLS）码的故障容错系统被构造用以纠正存储器中的多个错误。OLS码是一类一步大数逻辑可译（OS-MLD）码，可以使用非常简单的大数逻辑电路来进行译码。由Verilog硬件描述语言实现设计，并且使用ModelSim进行了功能验证。

多单元翻转；错误纠正码；OLS码；OS-MLD码

0　引言

随着集成电路的进步，存储器越来越容易受到由来自地面和太空环境中辐射粒子影响引起多单元翻转（Multiple Cell Upsets，MCUs）。MCUs可以导致存储器存储数据的错误而引起系统失效。因此，需要对存储器进行抗辐射加固设计[1-3]。

目前，(n，k)错误纠错码(Error Correction Codes，ECCs)是存储器中常用的容错技术，其中n是码长，k是信息位的个数。ECC加固技术是在存储字的基础上增加了冗余位用以检测和纠正存储器中发生的错误翻转。因此，ECC故障容错系统需要额外的编码和译码电路；而其编码和译码电路的复杂度又决定了自身的纠正能力和硬件的复杂度[4-6，12]。

汉明(Hamming)码是最常用的 ECC码，它可以用非常少的硬件开销来纠正存储器中的错误。但是，它只能对单个错误进行纠正，对两个错误进行探测。随着器件工艺尺寸的不断减小，存储器中发生多个错误的概率也越来越高。……