JP3750477B2 - データ書込装置及びデータ破壊検出装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、メモリ上のデータ破壊を検出するためのデータ書込装置及びデータ破壊検出装置に係り、特に検出精度の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、多くの埋込型のマイクロコンピュータでの処理に必要とされるソフトウエアやパラメータが電気的プログラム可能ROM(EPROM)等の不揮発性メモリに記録されている。このEPROMは、トランジスタによりデータの各ビットを記録するもので、フローティングゲートに電子を注入してトランジスタのオン/オフを制御し、ビット記憶を行う。このEPROM等不揮発性メモリの記憶保持の原理や動作については、1985年に岩波書店から発行された、菅野他著による「岩波講座マイクロエレクトロニクス1 マイクロエレクトロニクス素子I」の256ページから258ページに詳しく説明されているので、ここでの詳細な説明を省略する。
【0003】
従来のデータ書込装置及びデータ破壊検出装置について図4及び図5を参照して説明する。従来のデータ書込装置10は、図4に示すように、EPROM等のメモリ1に対して、データ及び当該データに基づいて演算されるパリティビットを格納するもので、バッファ11と、パリティ演算部12と、書込部13とから基本的に構成されている。また、従来のデータ破壊検出装置20は、図5に示すようにメモリ1からデータを読み出して、当該データと、破壊の有無を表す比較結果の情報を出力するもので、具体的には、読込部21と、バッファ22と、パリティ演算部23と、比較部24とから基本的に構成されている。
【0004】
ここで、バッファ11は、入力された書込対象となるデータを保持する。パリティ演算部12は、バッファ11に格納された書込対象の各ビットを加算して、その加算結果の下位nビット(nは1以上)を抽出してパリティビット列として出力する。書込部13は、このパリティビット列の入力を受けて、バッファ11から書込対象データを取得してパリティビット列とともに格納する。この格納した結果は、図6に示すようなものとなる。尚、図6において、図6(a)は、n=1の場合を、図6(b)は、n=2の場合をそれぞれ表している。
【0005】
一方、データ破壊検出装置20の読込部21は、メモリ1から読込対象データを読み出して、データ部分とパリティビット列部分を分離してそれぞれバッファ22と比較部24とに出力する。バッファ22は、読込部21からデータ部分の入力を受けて保持する。パリティ演算部23は、バッファ22に格納されたデータのnビットのパリティビット列を演算する。比較部24は、読込部21から入力されたメモリ1から読み出されたパリティビット列と、パリティ演算部23から入力された現在メモリ1に格納されているデータに基づくパリティビット列とを比較して、その比較結果を出力する。
【0006】
従来のデータ書込装置10は入力されたデータのパリティビット列を演算して、データとパリティビット列とをこのメモリ1に格納していた。ここで、EPROM等のメモリ1に格納するデータについて、データ「0」をフローティングゲートに電子が蓄積されていない状態、データ「1」を電子が蓄積されている状態とすると、フローティングゲートの電子が経年劣化により放出され(電荷抜けし)てデータのビットの一部が「1」から「0」に変わることがある(これをデータ破壊と称する)。これに比べて、フローティングゲートへ電子が注入され、「0」から「1」に変わることは確率的に非常に低い。
【0007】
具体的に図6に示したデータ「0010010111」の下位側3ビット目のビットが「1」から「0」に変化し、「0010010011」となったとする。
【0008】
すると、従来のデータ破壊検出装置20の読込部21がこの「0010010011」をデータ部分として出力し、パリティビット「1」(n=1のとき)又は「01」(n=2のとき)を出力する。一方パリティ演算部23が読込部21で読み込まれたデータ部分に基づいて演算するパリティビットはn=1の場合「0」であり、n=2の場合「00」である。従って、比較部24がこれらの値が異なることを検知して、その比較結果として、データ破壊が発生したことを報知する。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のデータ書込装置及びデータ破壊検出装置では、n=1の場合、2つのビットのデータ破壊が発生したときには検出ができなくなる。またn=2とした場合でも、例えば図6(b)のときにデータが「0010010011」に変化し、かつパリティビット列の下位ビットが「0」に変化して、「00」となると、読み出されたパリティビット列と、読み出されたデータに基づいて演算されたパリティビット列が一致してしまい、検出ができなくなるという問題点があった。
【0010】
本発明は上記実情に鑑みて為されたもので、複数ビットのデータ破壊を確実に検出できるデータ書込装置及びデータ破壊検出装置を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記従来例の問題点を解決するための請求項1記載の発明は、メモリ上にデータを書き込むデータ書込装置であって、書込対象データに対し、パリティビット列を演算する第1演算部と、演算された前記パリティビット列の各ビットを反転演算する第2演算部と、書込対象データとともに、反転演算された前記パリティビット列を前記メモリ上に書込む書込部と、を含むことを特徴としている。
【0012】
また、上記従来例の問題点を解決するための請求項2記載の発明は、メモリ上のデータの破壊を、前記データとともに前記メモリ上に格納されたパリティビット列を用いて検出するデータ破壊検出装置であって、前記パリティビット列は、データの書込時に破壊検出対象データに基づくパリティビット列を反転演算した結果であって、反転演算結果である前記パリティビット列の各ビットを反転演算する反転演算部と、前記メモリ上の現在のデータのパリティビット列を演算するパリティ演算部と、前記反転演算部と、パリティ演算部との演算結果の比較により、データの破壊を検出する検出部と、を含むことを特徴としている。
【0013】
上記従来例の問題点を解決するための請求項3記載の発明は、メモリ上のデータの破壊を、前記データとともに前記メモリ上に格納されたパリティビット列を用いて検出するデータ破壊検出装置であって、前記パリティビット列は、データの書込時に破壊検出対象データに基づくパリティビット列を反転演算した結果であり、前記メモリ上の現在のデータに基づいてパリティビット列を演算するパリティ演算部と、現在のデータに基づく前記パリティビット列の各ビットを反転する反転演算部と、前記メモリ上のパリティビット列と、反転演算部の演算結果の比較により、データの破壊を検出する検出部と、を含むことを特徴としている。
更に、他の発明に係るデータ書込装置は、フローティングゲートへの電子の蓄積状態によって各ビットの値が決まるメモリ上にデータを書き込むデータ書込装置であって、書込対象データの各ビットを加算した結果の下位n(nは2以上)ビットを抽出してパリティビット列として出力する第1演算部と、前記第1演算部により出力されたパリティビット列の各ビットを反転演算する第2演算部と、書込対象データとともに、反転演算された前記パリティビット列を前記メモリ上に書込む書込部と、を含むことを特徴とする。
また、前記メモリのフローティングゲートに電子が蓄積されている状態のビット値を1として処理することを特徴とする。
他の発明に係るデータ破壊検出装置は、フローティングゲートへの電子の蓄積状態によって各ビットの値が決まるメモリ上のデータの破壊を、前記データとともに前記メモリ上に格納されたパリティビット列を用いて検出するデータ破壊検出装置であって、前記パリティビット列は、データの書込時に破壊検出対象データの各ビットを加算した結果の下位n(nは2以上)ビットを抽出して反転演算した結果であり、反転演算結果である前記パリティビット列の各ビットを反転した後出力する反転演算部と、前記メモリ上の現在のデータの各ビットを加算した結果の下位nビットを抽出してパリティビット列として出力するパリティ演算部と、前記反転演算部と前記パリティ演算部との各出力結果の比較により、データの破壊を検出する検出部と、を含むことを特徴とする。
更に、他の発明に係るデータ破壊検出装置は、フローティングゲートへの電子の蓄積状態によって各ビットの値が決まるメモリ上のデータの破壊を、前記データとともに前記メモリ上に格納されたパリティビット列を用いて検出するデータ破壊検出装置であって、前記パリティビット列は、データの書込時に破壊検出対象データの各ビットを加算した結果の下位n(nは2以上)ビットを抽出して反転演算した結果であり、反転演算結果である前記パリティビット列を格納するフローティングゲートのうち電子が蓄積されている状態の各ビットを反転した後出力する反転演算部と、前記メモリ上の現在のデータを格納するフローティングゲートのうち電子が蓄積されている状態のビットを加算した結果の下位nビットを抽出してパリティビット列として出力するパリティ演算部と、前記反転演算部と前記パリティ演算部との各出力結果の比較により、データの破壊を検出する検出部と、を含むことを特徴とする。
更に、他の発明に係るデータ破壊検出装置は、フローティングゲートへの電子の蓄積状態によって各ビットの値が決まるメモリ上のデータの破壊を、前記データとともに前記メモリ上に格納されたパリティビット列を用いて検出するデータ破壊検出装置であって、前記パリティビット列は、データの書込時に破壊検出対象データの各ビットを加算した結果の下位n(nは2以上)を抽出して反転演算した結果であり、前記メモリ上の現在のデータの各ビットを加算した結果の下位nビットを抽出してパリティビット列として出力するパリティ演算部と、前記パリティ演算部により出力されたパリティビット列の各ビットを反転する反転演算部と、前記メモリ上のパリティビット列と前記反転演算部による反転結果との比較により、データの破壊を検出する検出部と、を含むことを特徴とする。
更に、他の発明に係るデータ破壊検出装置は、フローティングゲートへの電子の蓄積状態によって各ビットの値が決まるメモリ上のデータの破壊を、前記データとともに前記メモリ上に格納されたパリティビット列を用いて検出するデータ破壊検出装置であって、前記メモリ上のパリティビット列は、データの書込時に破壊検出対象データの各ビットを加算した結果の下位n(nは2以上)を抽出して反転演算した結果であり、前記メモリ上の現在のデータを格納するフローティングゲートのうち電子が蓄積されている状態のビットを加算した結果の下位nビットを抽出してパリティビット列として出力するパリティ演算部と、前記パリティ演算部により出力されたパリティビット列の各ビットを反転する反転演算部と、前記メモリ上のパリティビット列と前記反転演算部による反転結果との比較により、データの破壊を検出する検出部と、を含むことを特徴とする。
また、上記他の発明に係るデータ破壊検出装置において、前記メモリのフローティングゲートに電子が蓄積されている状態のビット値を1として処理することを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。本発明の実施の形態に係るデータ書込装置30は、メモリ1に対しデータとパリティビット列とを書込むもので、図1に示すように、バッファ11と、第1演算部としてのパリティ演算部12と、書込部13と、第2演算部としてのパリティ反転部14とから基本的に構成されている。また、本実施の形態に係るデータ破壊検出装置40は、メモリ1からデータを読み出して当該データと、破壊の有無を表す比較結果の情報を出力するもので、図2に示すように、読込部21と、バッファ22と、パリティ演算部23と、比較部24と、反転演算部としてのパリティ反転部25とから基本的に構成されている。尚、従来のものと同様の構成をとるものについては、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【0015】
またここで、mビットの誤りを検出したいときには、パリティビット列をmビットとする。具体的に以下ではm=2の場合を例として説明する。
【0016】
パリティ反転部14は、パリティ演算部12から入力されるパリティビット列の各ビットを反転して書込部13に出力する。具体的にパリティ演算部12から入力されるパリティビット列が「01」である場合には、これらの各ビットを反転して「10」とし、この反転したパリティビット列を出力する。
【0017】
データ破壊検出装置40のパリティ反転部25も同様に、読込部21から入力されるパリティビット列部分の各ビットを反転して、比較部24に出力する。
【0018】
次に、本発明の実施の形態に係るデータ書込装置30とデータ破壊検出装置40の動作について説明する。尚、以下の説明では、自動車車両で車両ごとの特性を考慮して設定される車両の操舵性に関係する調整用のパラメータ(VSC(Vehicle Stability Control)パラメータ等)をEPROMに格納する場合を例として説明する。
【0019】
車両の出荷時に車両ごとの特性に応じて演算されたパラメータは、本実施の形態のデータ書込装置30にデータとして入力される。以下の説明では、このデータが「0010010111」であるとする。データ書込装置30がこのデータの入力を受けて、バッファ11に保持し、パリティ演算部12がこのデータに基づく2ビットのパリティビット列「01」を演算し、パリティ反転部14がこれを反転して「10」として書込部13に出力する。そして、書込部13がバッファ11に保持されたデータとパリティ反転部14が出力するパリティビット列とをメモリ1に書込む。このとき、メモリ1には、図3(a)に示すように、「0010010111」のデータと、「10」のパリティビット列とが格納されている。
【0020】
そして車両の走行中に、このデータが本実施の形態のデータ破壊検出装置40によって読み出されてデータの破壊の有無が検証される。すなわち、データが破壊されていない状態では、メモリ1から読込部21で読み込まれ、バッファ22に保持されたデータは、「0010010111」であるので、パリティ演算部23が出力するパリティビット列は「01」となる。一方、読込部21が出力するパリティビット列「10」がパリティ反転部25で反転された結果は「01」であるので、これらが一致しデータは破壊されていないことが検出される。
【0021】
一方図3(b)に示すように、データ部分が1ビット抜けた場合(ビット抜けの場所を矢印で図示している)、例えば「0010010101」のように、下位から2ビット目が「1」から「0」に変化してしまった場合には、パリティ演算部23の出力が「00」となり、パリティ反転部25の出力が「01」であるので、これらの値が一致せず、比較部24は、データ破壊があったことを検出して、その結果を出力し、バッファ22から出力されるデータは利用されないようになる。
【0022】
さらに、図3(c)に示すように、データ部分が1ビット抜けて「0010010101」となり、パリティビット列からも1ビット抜けて「10」から「00」となった場合には、パリティ演算部23が出力するパリティビット列が「00」であり、パリティ反転部25が出力するパリティビット列は、「00」を反転した「11」となるから、これらが一致せず、比較部24がデータ破壊を検出して、その結果を出力し、バッファ22から出力されるデータは利用されないようになる。
【0023】
同様に図3(d)に示すようにパリティ部分が1ビット抜けて「00」となったときも、これを反転した「11」と、データ部分から演算されるパリティビット列「01」とは一致しないので、データ破壊が検出される。
【0024】
さらに、図3(e)のようにデータ「1010101000」の場合、パリティビット列は「00」であり、本実施の形態のデータ書込装置30によれば、これを反転した「11」が書き込まれる。ここでパリティビット列「11」に2ビットの破壊が発生して図3(f)に示すように、「00」に変化した場合、本実施の形態のデータ破壊検出装置40のパリティ演算部23が「00」を出力し、パリティ反転部25が変化後のパリティビット列「00」を反転した「11」を出力するので、比較部24がこれらが一致していないことを検知し、データ破壊が検出される。
【0025】
このように、本実施の形態のデータ書込装置及びデータ破壊検出装置によれば、mビットのパリティビットを書き込んでおくことで、mビットまでのデータ破壊が確実に検出できる。
【0026】
尚、ここでは、パリティ反転部25は、読込部21が出力するパリティビット列(現在メモリ1に書き込まれているパリティビット列)を反転しているが、この代わりに読込部21が現在メモリ1に書き込まれているパリティビット列を比較部24にそのまま出力し、パリティ演算部23が出力するパリティビット列(現在のデータに基づいて演算されるパリティビット列)の各ビットをパリティ反転部25が反転して、比較部24に出力することとしてもよい。
【0027】
【発明の効果】
請求項1記載の発明によれば、パリティビット列を反転して書込むデータ書込装置としているので、後に、例えばこのパリティビット列を反転し、そのときのデータに基づいて演算されるパリティビット列と比較することで、当該パリティビット列のビット数分のデータ破壊を確実に検出させることができる。
【0028】
請求項2又は3に記載の発明によれば、反転して書き込まれたパリティビット列と、データに基づいて演算されるパリティビット列とに基づいてデータ破壊を検出するデータ破壊検出装置としているので、当該パリティビット列のビット数分のデータ破壊が確実に検出できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態に係るデータ書込装置の構成ブロック図である。
【図2】 本発明の実施の形態に係るデータ破壊検出装置の構成ブロック図である。
【図3】 メモリに格納されたデータ及びパリティビット列の例を表す説明図である。
【図4】 従来のデータ書込装置の構成ブロック図である。
【図5】 従来のデータ破壊検出装置の構成ブロック図である。
【図6】 メモリに格納されたデータ及びパリティビット列の例を表す説明図である。
【符号の説明】
1 メモリ、10,30 データ書込装置、11,22 バッファ、12,23 パリティ演算部、13 書込部、14,25 パリティ反転部、20,40データ破壊検出装置、21 読込部、24 比較部。
Claims (10)
- メモリ上にデータを書き込むデータ書込装置であって、
書込対象データの各ビットを加算した結果の下位n(nは2以上)ビットを抽出してパリティビット列として出力する第1演算部と、
前記第1演算部により出力されたパリティビット列の各ビットを反転演算する第2演算部と、
書込対象データとともに、反転演算された前記パリティビット列を前記メモリ上に書込む書込部と、
を含むことを特徴とするデータ書込装置。 - メモリ上のデータの破壊を、前記データとともに前記メモリ上に格納されたパリティビット列を用いて検出するデータ破壊検出装置であって、
前記パリティビット列は、データの書込時に破壊検出対象データの各ビットを加算した結果の下位n(nは2以上)ビットを抽出して反転演算した結果であり、
反転演算結果である前記パリティビット列の各ビットを反転した後出力する反転演算部と、
前記メモリ上の現在のデータの各ビットを加算した結果の下位nビットを抽出してパリティビット列として出力するパリティ演算部と、
前記反転演算部と前記パリティ演算部との各出力結果の比較により、データの破壊を検出する検出部と、
を含むことを特徴とするデータ破壊検出装置。 - メモリ上のデータの破壊を、前記データとともに前記メモリ上に格納されたパリティビット列を用いて検出するデータ破壊検出装置であって、
前記パリティビット列は、データの書込時に破壊検出対象データの各ビットを加算した結果の下位n(nは2以上)を抽出して反転演算した結果であり、
前記メモリ上の現在のデータの各ビットを加算した結果の下位nビットを抽出してパリティビット列として出力するパリティ演算部と、
前記パリティ演算部により出力されたパリティビット列の各ビットを反転する反転演算部と、
前記メモリ上のパリティビット列と前記反転演算部による反転結果との比較により、データの破壊を検出する検出部と、
を含むことを特徴とするデータ破壊検出装置。 - フローティングゲートへの電子の蓄積状態によって各ビットの値が決まるメモリ上にデータを書き込むデータ書込装置であって、
書込対象データの各ビットを加算した結果の下位n(nは2以上)ビットを抽出してパリティビット列として出力する第1演算部と、
前記第1演算部により出力されたパリティビット列の各ビットを反転演算する第2演算部と、
書込対象データとともに、反転演算された前記パリティビット列を前記メモリ上に書込む書込部と、
を含むことを特徴とするデータ書込装置。 - 請求項4記載のデータ書込装置において、
前記メモリのフローティングゲートに電子が蓄積されている状態のビット値を1として処理することを特徴とするデータ書込装置。 - フローティングゲートへの電子の蓄積状態によって各ビットの値が決まるメモリ上のデータの破壊を、前記データとともに前記メモリ上に格納されたパリティビット列を用いて検出するデータ破壊検出装置であって、
前記パリティビット列は、データの書込時に破壊検出対象データの各ビットを加算した結果の下位n(nは2以上)ビットを抽出して反転演算した結果であり、
反転演算結果である前記パリティビット列の各ビットを反転した後出力する反転演算部と、
前記メモリ上の現在のデータの各ビットを加算した結果の下位nビットを抽出してパリティビット列として出力するパリティ演算部と、
前記反転演算部と前記パリティ演算部との各出力結果の比較により、データの破壊を検出する検出部と、
を含むことを特徴とするデータ破壊検出装置。 - フローティングゲートへの電子の蓄積状態によって各ビットの値が決まるメモリ上のデータの破壊を、前記データとともに前記メモリ上に格納されたパリティビット列を用いて検出するデータ破壊検出装置であって、
前記パリティビット列は、データの書込時に破壊検出対象データの各ビットを加算した結果の下位n(nは2以上)ビットを抽出して反転演算した結果であり、
反転演算結果である前記パリティビット列を格納するフローティングゲートのうち電子が蓄積されている状態の各ビットを反転した後出力する反転演算部と、
前記メモリ上の現在のデータを格納するフローティングゲートのうち電子が蓄積されている状態のビットを加算した結果の下位nビットを抽出してパリティビット列として出力するパリティ演算部と、
前記反転演算部と前記パリティ演算部との各出力結果の比較により、データの破壊を検出する検出部と、
を含むことを特徴とするデータ破壊検出装置。 - フローティングゲートへの電子の蓄積状態によって各ビットの値が決まるメモリ上のデータの破壊を、前記データとともに前記メモリ上に格納されたパリティビット列を用いて検出するデータ破壊検出装置であって、
前記パリティビット列は、データの書込時に破壊検出対象データの各ビットを加算した結果の下位n(nは2以上)を抽出して反転演算した結果であり、
前記メモリ上の現在のデータの各ビットを加算した結果の下位nビットを抽出してパリティビット列として出力するパリティ演算部と、
前記パリティ演算部により出力されたパリティビット列の各ビットを反転する反転演算部と、
前記メモリ上のパリティビット列と前記反転演算部による反転結果との比較により、データの破壊を検出する検出部と、
を含むことを特徴とするデータ破壊検出装置。 - フローティングゲートへの電子の蓄積状態によって各ビットの値が決まるメモリ上のデータの破壊を、前記データとともに前記メモリ上に格納されたパリティビット列を用いて検出するデータ破壊検出装置であって、
前記メモリ上のパリティビット列は、データの書込時に破壊検出対象データの各ビットを加算した結果の下位n(nは2以上)を抽出して反転演算した結果であり、
前記メモリ上の現在のデータを格納するフローティングゲートのうち電子が蓄積されている状態のビットを加算した結果の下位nビットを抽出してパリティビット列として出力するパリティ演算部と、
前記パリティ演算部により出力されたパリティビット列の各ビットを反転する反転演算部と、
前記メモリ上のパリティビット列と前記反転演算部による反転結果との比較により、データの破壊を検出する検出部と、
を含むことを特徴とするデータ破壊検出装置。 - 請求項6乃至9のいずれか1項に記載のデータ破壊検出装置において、
前記メモリのフローティングゲートに電子が蓄積されている状態のビット値を1として処理することを特徴とするデータ破壊検出装置。
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