JPH0650472B2 - 3値データ・エラー検出訂正装置 - Google Patents

3値データ・エラー検出訂正装置

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JPH0650472B2
JPH0650472B2 JP1184888A JP18488889A JPH0650472B2 JP H0650472 B2 JPH0650472 B2 JP H0650472B2 JP 1184888 A JP1184888 A JP 1184888A JP 18488889 A JP18488889 A JP 18488889A JP H0650472 B2 JPH0650472 B2 JP H0650472B2
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ternary
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ドウエイト・ダブリユ・グライムズ
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インターナシヨナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーシヨン
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    • G06F11/10Adding special bits or symbols to the coded information, e.g. parity check, casting out 9's or 11's
    • G06F11/1008Adding special bits or symbols to the coded information, e.g. parity check, casting out 9's or 11's in individual solid state devices
    • G06F11/1072Adding special bits or symbols to the coded information, e.g. parity check, casting out 9's or 11's in individual solid state devices in multilevel memories

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  • Error Detection And Correction (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 以下の順序で本発明を説明する。
A.産業上の利用分野 B.従来技術 C.発明が解決しようとする問題点 D.問題点を解決するための手段 E.実施例 E1.本発明の概要(第1図) E2.チェック・トリット発生器(第3図) E3.チェック・トリット発生器のトリー(第4図) E4.3値データ・ソース(第5図) E5.3値論理ラッチ(第19図) E6.CTGU−2レジスタ(第7図) E7.CTGU−1レジスタ(第8図) E8.制御装置 E9.チェック・トリット発生装置(第6図、第9図) E10.チェック・トリット比較器(第10図) E11.単一エラー検出器(第11図) E12.無エラー検出器(第12図) E13.複数エラー検出器(第13図) E14.エラー表示器(第17図) E15.データ訂正器(第2図) E16.3値論理減分装置(第15図) E17.3値論理増分装置(第14図) E18.3値マルチプレクサ(第16図) F.作用 F1.エラーなし F2.単一エラー F3.複数エラー G.発明の効果 A.産業上の利用分野 本発明は、データのエラー検出及び訂正に関し、特に
0、1、2の3値モードで動作するシステムに関する。
B.従来技術 3レベル論理で動作する従来技術のシステムの3つの電
圧レベルのうちの1つは負のレベルであり、すなわち電
圧レベルは−1、0、+1であってこれらはそれぞれデ
ータの値として0、1、2と称される。しかし、0、
1、2のデータ論理を発生するためにすべての電圧を単
極電圧レベルであるようにして動作する従来技術のシス
テムは知られていないし、エラー検出または訂正機能を
もつ3レベル・システムも知られていない。
しかし、情報処理のために3値データに依存し得るよう
になる前に、データの移動あるいは記憶の間にそのデー
タ上で実行されるエラー検出及び訂正機能がどうしても
必要である。ところが、3値データ訂正を扱う技術は今
のところ知られていない。
3値データ(今後、3論理レベル0、1、2と称する)
は、2値論理装置間でデータを伝送するために使用され
てきた(米国特許第4631428号参照)。しかし、
このタイプの3値データは、エラー・チェックを必要と
する論理機能を実行するためには使用されていない。3
値データ及び論理は、データ容量を増加させるための技
術として、データ処理に広く使用されるようになってき
ているので、エラー・チェック及び訂正を実行する必要
性も生じることになる。
2値論理に広く使用されているエラー検出及び訂正機
能、例えばデータからパリティ・ビットを発生し、シン
ドローム要素を発生するためにパリティ・ビットを使用
し、エラーを検出しエラー訂正のための信号を発生する
ためにシンドローム要素を使用することは、一般的な方
法としては3値データにも有用である。しかし、3値エ
ラー検出及び訂正に既知の2値技術を使用することは、
3値論理に固有の相当に抜本的な変更を施さないでは可
能とはならず、そのようなことは3値データを使用しよ
うとする者にとって自明ではない。
エラー検出及び訂正に対する2値的技法、及びこれらの
技術を3値エラー検出及び訂正に適用することに関連す
る問題は、次に示す従来技術を検討することによって説
明することができる。
まず、米国特許第4523314号は、2値エラー検出
及び訂正システムに使用するためのエラー表示システム
を開示する。その米国特許の第1図のシステム図には、
エラー検出及び訂正を実行するのに必要な基本的機能が
含まれている。これらは、データを読み込み記憶する間
に第1のチェック・ビットを発生する機能と、記憶され
たデータを読み出して第2のチェック・ビットを発生す
る機能と、エラーを表示しエラー訂正回路に報知するた
めにシンドローム・ビットを使用する機能である。米国
特許第4523314号に開示されているようなシステ
ムを3値モードで使用する際に遭遇する問題は数多くあ
る。基本的な問題は、3値データの記憶と、チェック・
トリット(2値の数字をビットと呼ぶことになぞらえて
3値の数字はトリットと呼ばれる)の発生と、シンドロ
ーム要素の発生と、エラー・デコード及びエラー検出手
段と、エラー訂正機能である。これらの機能を2値で実
行するための技術は、根本的な変更を加えることなしに
3値システムに適用することはできない。例えば、ラッ
チのような既知の2値記憶装置が3値には存在しない。
2値チェック・ビット発生器は、3値チェック・トリッ
トを発生するためにはそのままで使用できず、また3値
に使用できるように変更することも不可能である。2値
シンドローム発生器はAND論理群であって、3値レベ
ル・シンドローム要素を発生するように機能しない。2
値のエラー検出及び訂正技術は、エラーがデータを0か
ら1、または1から0へ変更するという原理に基づいて
いる。米国特許第4523314号は、2値の欠失また
は取得がキャリーの欠失または取得により検出されるの
で、加算器及びキャリー検出器を使用している。3値エ
ラー検出技術は、データ・エラーのレベル、すなわち0
または1または2を決定する必要がある。従って、加算
器及びキャリー検出器をもつ2値論理技術はどれも適用
不可能である。
米国特許第3755779号、第3896416号及び
第4631725号に示されているのは、エラー訂正を
実行するためにチェック・ビット及びシンドローム要素
を発生する典型的な2値エラー訂正システムである。こ
れにおいては、シンドローム発生技術は、シンドローム
・ビットを発生するために2を法として使用することと
加算するものである。2値の0−1加算は論理の観点か
らは比較的容易であるが、この技法は3値論理には適用
できない。
問題は、3値でシンドローム要素を発生するために2値
技術を使用する際のみならず、シンドローム要素を、エ
ラーを検出し次にエラーを訂正する際にもある。2値で
エラーを訂正するには、エラー・ビットの位置を識別し
さえすればよく、エラーのタイプ、すなわちそのエラー
・ビット位置で増加しているのか減少しているのかは識
別する必要がない。すなわち、2値では、“0”の増加
がビットを“1”にセットし、“0”の減少もまたその
ビットを“1”にセットする。また、“1”の増加はそ
のビットを“0”にセットする。3値では、トリット位
置の増加または減少は、3つのレベルのどれかでトリッ
トの0、1または2のセットをもたらす。このとき3値
タイプのエラー、すなわち値の増加または減少に訂正を
実行するために使用することのできるエラー検出が確立
されなくてはならない。というのは、エラーが、0、1
または2という3つのレベルのうちの1つにデータ値を
置数することがあるからである。
2値のデータ訂正を行うには、0から1または1から0
へエラー・ビット位置で反転を行うだけでよい。すなわ
ち、欠落ビット(値の減少)も拾得ビット(値の増加)
もビットを反転することにより訂正される。例えば米国
特許第3755779号の第20欄、21−28行、及
び米国特許第4631725号の第7欄、5−12行を
参照されたい。
要約すると、3値でデータ訂正を実行するには、エラー
条件によって異なる値が存在するため、データ位置が増
加しているかまたは減少しているかのどちらかであるか
についてエラーを識別することが必要である。また、デ
ータをもとの状態に復元するために訂正はビット位置の
増分または減分のどちらかを実行しなくてはならない。
それゆえ、0から1または1から0へのデータの変化に
よるエラーを検出し単にデータを反転させるだけでこの
エラーを訂正するという既知の2値技術は3値には適用
できない。
C.発明が解決しようとする問題点 この発明の目的は、多重レベル論理モード、特に3レベ
ル論理モード(3値)のデータのエラーを検出し訂正す
るための技術を提供することにある。
この発明の他の目的は、3値エラー検出論理装置を提供
することにある。
この発明のさらに他の目的は、エラー検出論理装置を活
動化するために3値チェック・データを作成することに
ある。
この発明のさらに他の目的は、3値エラー訂正論理装置
を提供することにある。
この発明のさらに他の目的は、シンドローム・トリット
を発生するための3値比較装置を提供することにある。
この発明のさらに他の目的は、エラー訂正を実行するた
めに3値データを多重化することにある。
この発明のさらに他の目的は、3値データを記憶するこ
とにある。
D.問題点を解決するための手段 上記目的は、本発明に従い、3値データのトリット(0
または1論理レベルにある2値データのビットとは異な
り、0、1または2のレベルにある)を使用する方法及
び装置によって達成される。これにおいては、データの
トリットが第1のレジスタに読み込まれているときに、
その第1のレジスタ中に配置される個々の特定のトリッ
トのグループに固有である、第1の系列のチェック・ト
リットが生成される。そして第1のレジスタからデータ
のトリットが順次移動されてゆくにつれて、第2の系列
のチェック・トリットが生成されていてそれが、第2の
レジスタ中に配置された第1の系列のチェック・トリッ
トに比較される。もし、第1のレジスタから移動された
データ・トリットから生成されたチェック・トリット
が、第1のレジスタに読み込まれたデータ・トリットか
ら生成されたチェック・トリットと同一であるなら、第
1のレジスタに出入れされたそれぞれのデータは同一で
あって、そのレジスタ記憶手段に関してはエラーがな
い、ということになる。しかし、チェック・トリットが
同一でないなら、エラーが存在すると考えられる。この
とき、レジスタの代わりにメモリなどの記憶装置を使用
することもできる。
存在するエラー及びエラーのタイプの識別はエラー検出
論理によって実行される。もしエラーが単一トリット・
エラーであると識別されるなら、エラー訂正論理がゲー
トされる。もしエラーが多重トリット・エラーとして検
出されるかまたはエラーがないなら、エラー訂正論理は
ゲートされず、表示器がどの状態が存在するかを表示す
る。
E.実施例 E1.本発明の概要 第1図には、本発明に従う3値エラー検出及び訂正シス
テムの全体のブロック図が示されている。後述の表1及
び表2に示すような、5から26までに亘る範囲のトリ
ットのグループであるデータ・トライト(8個のビット
の集まりはバイトと称されるが、ここではトリットの集
まりをトライトと呼ぶことにする)が3値データ・ソー
ス2から入力される。データ・トライト(9トリット)
は、制御4によって、3値データ・ソース2からレジス
タ3へ読み込まれるとともに、チェック・トリット発生
器100へも読み込まれる。チェック・トリット発生器
100は、表1に示すように、9個のデータ・トリット
からなる各トライト毎に4個のチェック・トリットを作
成する。この4つのチェック・トリットは、線CT1−
1ないしCT1−4(第8図)上でレジスタ5に読み込
まれる。
表1及び表2は、それぞれ4個及び5個のチェック・ト
リットによって支援することができるさまざまなトライ
ト・サイズ(トライト毎のトリット数)の3値ECCフ
ォーマットである。これらは、チェック・トリットを生
成する際にどのトリットが使用されるかをリストし、ど
のトリットがエラーであり、データ検索の間に訂正を必
要とするものであるかを識別する。
さて、線D0−D8上でレジスタ3から9個のトリット
からなるデータを読み出すと、その9個のトリットは、
そのデータ・トリットがはじめにレジスタ3に読み込ま
れた時点でチェック・トリット発生器100によって以
前に実行されたのと同様に、別の4つのチェック・トリ
ットを生成するために別のチェック・トリット発生器2
00に読み込まれる。次に、レジスタ5からと、チェッ
ク・トリット発生器200からのチェック・トリットが
チェック・トリット比較器400中で比較される。この
比較器は、4つのチェック・トリット比較のめいめい毎
にシンドローム・トリットを生成し、生成された4つの
シンドローム・トリットを、エラー検出装置300中の
単一エラー検出器600と複数エラー検出器700に入
力するために線SY1−SY4上に配置する。レジスタ
3から読み出されたデータ・トライトはまた、線D0−
D8上でデータ訂正器500にも指向される。このデー
タ・トライトは、チェック・トリット比較器400で生
成されたシンドローム・トリットに基づき、エラーがな
いので訂正されないままか、エラーが訂正されたかたち
か、多重エラーで訂正不可能なかたちでデータ訂正器5
00を通過することになる。その個別の動作は図面に示
されており、以下の詳細に説明する。
本発明の3値機能装置に使用されるMOSFET論理デ
バイスは、次のような基本的なパラメータをもち、第1
8図に示すように機能する。
3値論理レベル 0 は接地電位である。
3値論理レベル 1 はVDDである。
3値論理レベル 2 はVCN(=VDD/2)であ
る。
+Vt1及び+Vt2は、N−チャネルMOSFETの
アースに対する基準スイッチング閾値電圧である。−V
t1及び−Vt2は、+VDDに対するP−チャネルM
OSFETの基準スイッチング閾値電圧である。
P−チャネルMOSFETは、−Vt1で、+VDDか
ら接地電位の方へ25%分下降する。
P−チャネルMOSFETは、−Vt2で、+VDDか
ら接地電位の方へ75%分下降する。
N−チャネルMOSFETは、+Vt2で、接地電位か
ら+VDDの方へ75%分上昇する。
N−チャネルMOSFETは、+Vt1で、接地電位か
ら+VDDの方へ25%分上昇する。
このことは第18図に示されている。
尚、ここではMOSFET論理デバイスが使用されてい
るけれども、この明細書に説明されている論理を実行す
るために任意の多レベル論理装置または回路を使用する
ことができる。
E2.チェック・トリット発生器 第1図の3値エラー検出及び訂正動作にとって基本的で
あるのは、3値トリット入力毎に固有のチェック・トリ
ットを生成する第3図のチェック・トリット発生器であ
る。複数対の3値トリット入力のチェック・トリットを
生成するために、第4図に示すように複数のチェック・
トリット発生器を結合することができる。この技術は、
個々のチェック・トリット発生器がいくつかの構成で結
合される場合にチェック・トリット発生器100及び2
00で使用される。機能的な観点から言うと、第3図の
チェック・トリット発生器は、トリット論理装置を3つ
の動作グループに分割するものである。デバイス141
−148を含む、Bの点の3値入力に基づく第1のグル
ープは、3つの点の上で3値論理レベルをセットするも
のである。点Aの3値入力に基づく、デバイス149−
152を含む第2のグループは、B入力によってその点
に配置された3値レベルが出力点Eへ通過するものを許
容するために1つの点を開くものである。デバイス15
3−156を含む第3のグループは、出力点Eの3値レ
ベルを増幅するものである。この増幅された出力は、ト
リット入力A及びBに対応する特定のチェック・トリッ
トである。
第3図に示されている回路中の3値論理デバイスは、2
つの入力A及びB上の3値論理レベルの可能なすべての
組合せに対応するチェック・トリット出力を発生するた
めに、以下の表3に示されている動作規則に従う。
以下に示す表4は、第3図のすべてのデバイスと、点
C、D、Eの論理レベルと、出力チェック・トリットの
状態を示すものである。
次に、表3に示すMOSFET動作の規則と、 以下に示す表5及び上記表4のMOSFET状態と、第
3図のチェック・トリット発生器の機能を結合すること
について説明する。
表4及び第3図を参照すると、線A、B上の入力が0、
0である場合、A上の論理入力が0であることは、デバ
イス149及び151を「オフ」にさせる。というの
は、N−チャネル・デバイスはゼロ入力に対して「オ
フ」であって、デバイス150及び152はゼロ入力に
対して「オン」だからである。デバイス149が「オ
フ」であることにより、C点の論理レベルがEへ通過す
ることが阻止される。デバイス151が「オフ」である
ことによりD点の論理レベルがデバイス151を通過し
て、点Eで「オン」であるデバイス150へと至るのが
阻止される。それゆえ、E点のレベルは、線B上の入力
をE点へ通過させるデバイス152の「オン」によって
制御される。B点上のレベルはゼロなので、E点のレベ
ルもゼロとなる。線B上でゼロ論理レベルであることに
より、デバイス143、147、145及び146が
「オフ」になされ、デバイス142、141、144及
び148が「オン」になされる。デバイス143がオフ
であることは、接地レベルが、「オン」のデバイス14
2を介してC点へと至ることを阻止する。デバイス14
1がオンであることは、VDDレベル(論理1)が点C
へ通過することを可能ならしめる。しかし、入力Aでゼ
ロ・レベルであることによりデバイス149がオフであ
るので、C点のVDDレベル(論理1)がE点へ通過す
ることが阻止される。それゆえ、E点はゼロ(論理0)
となる。E点のゼロ・レベルは、デバイス156及び1
53のオフと、デバイス155、154の「オン」をひ
き起こす。デバイス156がオフであることは、VCN
レベル(2)がデバイス155を通過して出力へ至るこ
とを阻止する。また、デバイス153が「オフ」である
ことは、VDDレベル(1)が出力へ至ることを阻止す
る。しかし、デバイス154が「オン」であることによ
り接地レベル(0)が出力へ至ることが許容され、よっ
て入力が0、0のときチェック・トリット出力が0にな
される。A及びBにおける3値論理レベルは、E点を接
地レベル(0)、VCNレベル(2)またはVDDレベ
ル(1)にするようにCMOSデバイスを制御する。ま
た、E点の論理レベルは、チェック・トリット出力を特
定の論理レベルに設定するように制御する。
A、Bの入力が0、1である場合、Aにおける(0)入
力はデバイス151及び149を「オン」にし、デバイ
ス150及び152を「オン」にする。Bにおける
(1)入力は、デバイス143、147、145及び1
46を「オン」にし、デバイス142、141、144
及び148を「オフ」にする。上記0、0入力の場合に
説明したのと同様に、入力Aが(0)であることは、デ
バイス151及び149が「オフ」であることによっ
て、点C及びDがE点へ通過することを阻止する。それ
ゆえ、デバイス141、142、144及び148と、
点C及びDに効果を及ぼすデバイス143、145、1
46及び147の状態に拘らず、これらはE点に効果を
及ぼさない。デバイス152が「オン」であることは、
B点のレベルのE点への通過を可能ならしめ、以てE点
のレベルを(1)にする。E点の(1)レベルは、デバ
イス155及び154を「オフ」にし、デバイス156
及び153を「オン」にする。デバイス155が「オ
フ」であることは、VCN(2)出力を阻止し、デバイ
ス154が「オフ」であることは、接地(0)出力を阻
止する。デバイス153が「オン」であることは、VD
Dレベル(1)をチェック・トリット出力へ通過するこ
とを可能にする。それゆえ、入力がA、Bが0、1のと
き、チェック・トリットは(1)である。
入力A、Bが0、2である場合、デバイス151及び1
49が「オフ」で、入力Aの(0)に基づきデバイス1
50及び152が「0」となる。表4に示すように、B
上の論理レベル(2)は、Vt1デバイス142、14
4、143及び145を「オン」にさせて、Vt2デバ
イス141、148、147及び146を「オフ」にさ
せる。ここで、再び、入力0、0あるいは入力0、1の
場合と同様に、論理入力0、2の場合の入力A上の
(0)はC及びD点がE点のレベルに影響を及ぼすのを
阻止する。E点のレベルは、デバイス152がオンであ
って入力Bの(2)レベルが点Eへの通過することによ
って制御される。E点での(2)レベルは、Vt1デバ
イス155及び156を「オン」にし、Vt2デバイス
153及び154を「オフ」にする。デバイス154が
オフであることは接地レベル(0)を阻止し、デバイス
153がオフであることはVDDレベル(1)を阻止す
る。デバイス155及び156が「オン」であること
は、VCNレベル(2)を出力へ通過させる。それゆ
え、入力A、Bが0、2の場合、チェック・トリットは
(2)である。
入力A、Bが1、0の場合、入力Aの(1)に基づきデ
バイス151、149がオンになり、デバイス150、
152がオフになる。また、入力Bの(0)に基づき、
デバイス143、147、145及び146がオフにな
り、デバイス142、141、144及び148がオン
になる。デバイス150がオフであることはD点を、出
力に影響を及ぼさないように阻止し、一方デバイス15
2がオフであることはB点を、E点に影響を及ぼさない
ように阻止する。デバイス149がオンであることはC
点がE点へ通じることを許容する。デバイス147がオ
フであることはVCNレベル(2)がC点へ通じること
を阻止する。デバイス143がオフであることは接地レ
ベル(0)がC点へ通じることを阻止する。デバイス1
41がオンであることは、VDDレベル(1)がC点へ
達し、デバイス149を介してE点へ達することを阻止
する。E点が(1)であることは、デバイス156及び
153をオンにし、デバイス155及び154をオフに
する。デバイス155がオフであることはVCNの通過
を阻止し、デバイス154がオフであることは接地レベ
ル(0)が出力へ通じることを阻止する。それゆえ、デ
バイス153がオンであることは、VDD(1)をチェ
ック・トリット出力に通じさせることによって出力を制
御する。従って、A、Bが1、0のときのチェック・ト
リットは(1)である。
A、Bの入力が1、1の場合、入力Aの(1)に基づ
き、デバイス150及び152がオフになり、デバイス
151、149がオンになる。また、入力Bの(1)に
基づき、デバイス141、142、144及び148は
オフになり、デバイス143、145、146及び14
7はオンになる。この場合も、上記A、Bが1、0の場
合と同様に、入力150及び152がオフであることは
D点及びB点がE点へ通じるのを阻止する。それゆえ、
C点のレベルがE点へ通じることになる。デバイス14
2がオフであることは接地レベルがデバイス143へ通
じるのを阻止し、デバイス141がオフであることはV
DDレベル(1)を阻止する。それゆえ、デパイス14
7がオンであることはVCNレベル(2)がC点へ通じ
またデバイス149を介してE点へ通じるのを許容す
る。E点における(2)という3値論理レベルは、Vt
1デバイス155及び156をターン・オンさせ、Vt
2デバイス153及び154をターン・オフさせる。デ
バイス155及び156がオンであることは、VCNレ
ベル(2)がチェック・トリット出力へ通じることを許
容する。従って、入力A、Bが1、1の場合、チェック
・トリットは(2)である。
入力A、Bの入力が1、2の場合、Aが(1)であるこ
とに基づきデバイス150及び152はオフであり、デ
バイス151、149はオンである。また、Bが(2)
であることに基づき、Vt1デバイス142、144、
143、145はオンであり、Vt2デバイス141、
148、147、146はオフである。A、Bが1、0
のときと1、1のときと同様に。C点のレベルはE点へ
と通じる。デバイス142及び143がオンであこと
は、接地レベル(0)をしてC点へ通じさせ、またオン
のデバイス149を介してE点へと通じさせる。E点の
(0)はデバイス155及び154をオンにし、デバイ
ス156及び153をオフにする。デバイス156はV
CNレベルを阻止し、デバイス153はVDDレベルを
阻止し、一方デバイス154がオンであることは接地レ
ベル(0)をチェック・トリット出力へと通じさせる。
それゆえ、A、Bが1、2の場合、チェック・トリット
は(0)である。
A、B入力が2、0の場合、入力Aの(2)レベルに基
づきVt2デバイス149及び152がオフになる。ま
た、入力Bの(0)レベルに基づき、デバイス141、
142、144及び148がオンになり、デバイス14
3、145、146及び147がオフになる。デバイス
151及び150がオンであることはD点のレベルがE
点へ通じることを許容し、デバイス149及び152が
オフであることは他のすべてのレベルがE点へ通じるの
を阻止する。デバイス145及び146がオフであるこ
とは、それぞれVDDレベルと接地レベルを阻止し、一
方デバイス148がオンであることは、VCNレベル
(2)をD点へ転換し、デバイス151、150を介し
てE点へ転換する。E点での(2)レベルはVt1デバ
イス156及び155をターン・オンし、一方Vt2デ
バイス153及び154をターン・オフする。デバイス
153及び154はそれぞれVDD及び接地レベルをブ
ロックし、一方デバイス156及び156がオンである
ことはVCNレベル(2)を出力へ通じさせる。それゆ
え、A、Bが2、0の場合チェック・トリットは(2)
である。
入力A、Bが2、1の場合、入力Aの(2)レベルに基
づきVt1デバイス151及び150がオンで、Vt2
デバイス149及び152がオフとなる。また、入力B
の(0)レベルに基づきデバイス143、145、14
6及び147がオフになる。デバイス151及び150
がオンであることは、D点のレベルをE点へ通じさせ、
一方デバイス149及び152がオフであることは、他
のすべてのレベルがE点へ通じることを阻止する。デバ
イス145及び146がオフであることはそれぞれ、V
DDレベル及び接地レベルを阻止し、一方デバイス14
8がオンであることはVCNレベル(2)をD点へ切換
え、またデバイス151、150を介してE点へと通じ
させる。E点のレベル(2)はVt1デバイス156及
び155をターン・オンさせ、またVt2デバイス15
3及び154をターン・オフさせる。デバイス153及
び154はそれぞれVDDと接地レベルを阻止し、一方
デバイス156及び155がオンであることはVCNレ
ベル(2)が出力へ通じることを可能ならしめる。従っ
て、A、Bが2、0の場合、チェック・トリットは
(2)である。
入力A、Bが2、1の場合、入力Aの(2)レベルに基
づき、Vt1デバイス151及び150はオンであり、
Vt2デバイス149及び152はオフになる。また、
入力Bの(1)に基づき、デバイス141、142、1
44及び148がオフになり、デバイス143、14
5、146及び147がオンになる。このとき、A、B
が2、0の場合と同様に、デバイス150、151、1
49及び152の状態がD点をE点へ通じさせる。デバ
イス144及び148がオフであることは、それぞれD
点からVDD及びVCNを阻止し、デバイス146がオ
ンであることは接地レベル(0)をD点へ通じさせ、デ
バイス151及び150を介してE点へ通じさせる。E
点の(0)レベルはデバイス155及び154をターン
・オンさせ、デバイス156及び153をターン・オフ
させる。デバイス156及び153はVCN及びVDD
レベルを阻止し、一方、デバイス154がオンであるこ
とは接地レベル(0)を出力に通じさせる。従って、入
力A、Bが2、1の場合、チェック・トリットは(0)
である。
入力A、Bが2、2の場合、Vt1デバイス143、1
45、151、142、144、及び150がオンで、
Vt2デバイス147、146、149、141、14
8及び152がオフである。デバイス152は入力Bを
阻止し、一方、デバイス149はC点がE点へ通じるの
を阻止する。デバイス151及び150がオンであるこ
とは、D点をE点へ通じさせる。デバイス148及び1
46がオフであることはVCN及び接地レベルをD点か
ら阻止し、デバイス145及び144がオンであること
は、VDDレベル(1)をD点へ通じさせ、またデバイ
ス151、150を介してE点へ通じさせる。E点での
(1)レベルはデバイス155、154をターン・オフ
させ、デバイス156、153をターン・オンさせる。
デバイス155、154がオフであることはVCN及び
接地レベルを阻止し、一方、デバイス153がオンであ
ることはVDDレベル(1)を出力へ通じさせる。それ
ゆえ、A、Bが2、2であるとき、チェック・トリット
は(1)である。
従って、第3図の3値チェック・トリット発生器は、2
入力の3値論理レベルのすべての組合せに対する3値チ
ェック・トリット0、1、2を生成する。
3値チェック・トリット発生器は、2本の線上の3値デ
ータ(0、1、2)の入力に基づきチェック・トリット
(2値の場合のパリティービットに相当)を生成する。
E3.チェック・トリット発生器のトリー 第4図を参照すると、チェック・トリット発生器のトリ
ーが、複数対の3値入力のチェック・トリットを生成す
るために、第3図の2トリット発生器の列をトリー状に
結合する。これにおいては、4対の入力、T0、T1
と、T2、T3と、T4、T5と、T6、T7が、それ
ぞれトリット発生器20、21、22及び23に印加さ
れる。4つのトリット発生器20、21、22、23か
らの4つの出力は第3図の入力A、Bに関連して詳細に
説明したようにして生成される。その4つの出力28、
29、30及び31は対毎に結合され、それぞれトリッ
ト発生器24及び25に印加される。これらの2つのト
リット発生器24及び25からの2つの出力は最終段の
トリット発生器26及び電力増幅器27に入力されて、
出力線34上にチェック・トリットが得られる。このよ
うにして、8個のデータ・トリット入力から単一のチェ
ック・トリットが得られる。また、入力線とチェック・
トリット発生器の組合せを、チェック・トリットを得る
ために使用することができる。
E4.3値データ・ソース 第5図を参照すると、第1図の3値データ・ソース2
が、2値−3値変換器として図示されている。この変換
器の詳細は、本出願人に係る特開昭61−107415
号公報に説明がある。しかし、特開昭61−10741
5号公報に記載されているもの以外の3値データ・ソー
スにも本発明を適用することができる。
E5.3値論理ラッチ このラッチは、3値クロックの制御の下で、データ入力
線上に配置された任意の論理レベルをラッチするように
動作する。また、テスト手段を走査するための手段も設
けられる。
第19図を参照すると、他の3値論理デバイスと同様
に、NチャネルMOSFETとPチャネルMOSFET
がそれぞれN、Pで参照される。エンハンストメントM
OSFETは、5部(Five-part)gateをもつ。Vt1及
びVt2(電圧閾値1及び2)は、VDDの1/4と3/4で
ある。+Vtは接地電位を基準とする。−Vt1は+V
DDを基準とする。閾値電圧は次のように設定される。
デバイス:47、42 −Vt1=−1/4VDD VD
Dを基準 デバイス:46、44 −Vt2=−3/4VDD VD
Dを基準 デバイス:45、41 +Vt2=+3/4VDD 接地
を基準 デバイス:47、42 −Vt1=+1/4VDD 接地
を基準 3値クロックは、3つの機能をもつ。
1=ゲートDi(データ入力) 2=ラッチ・モード 3=ゲートI(走査データ入力) クロックが論理1のとき、それはデバイス41の+Vt
2より高い。従ってデバイス41はオンであり、よって
入力データをラッチに入れる。クロックの論理1はデバ
イス44の−Vt2よりも高いので、デバイス44をタ
ーンオフし、走査データ入力を禁止する。クロックの論
理1は、デバイス43はターンオンするが、デバイス4
2はオフであり、よってデータ出力D0から共通接続A
へのラッチバックが禁止される。データ入力は、クロッ
ク上の論理1によってゲートされる。ノードA上の論理
1によってゲートされる。ノードAの3値信号はデバイ
ス45、46及び47、48を制御し、ノードAの信号
に等価な出力をD0に与える。ノードAの論理1はデバ
イス45をターンオンし、D0を+VDD、すなわち論
理1に引き上げる。ノードAの論理0はデバイス45を
ターンオンし、D0を接地、すなわち論理0に引き下げ
る。ノードAの論理2は、デバイス48及び47をター
ンオンし、D0を論理2に引き上げる。
ラッチ状態は、クロック2の論理2によって行なわれ
る。すなわち、クロックが論理1から論理2へ切り替わ
った時、クロック論理1によってゲートされたデータが
クロック論理2状態によってラッチされる。このとき、
デバイス41はオフにスイッチされ、デバイス43及び
42はオンにスイッチされる。クロックの+VCNレベ
ル(論理2)がデバイス41の+Vt2以下であること
によってデバイス41がターンオフされ、それゆえ入力
データが禁止される。+VCNクロック・レベルがその
+Vt1以上であることによってデバイス43がターン
オンされ、+VCNクロック・レベルがその−Vt1以
下であることによって、デバイス42がターンオンされ
る。D0は、デバイス43、42を介してノードAにフ
ィードバックされる。これがラッチアップ状態である。
この例では、クロック1状態からクロック2状態に入っ
たので、入力データがラッチされる。
クロックが論理0のとき、それはデバイス44の−Vt
2よりも低いので、デバイス44がオンであり、走査デ
ータIがラッチにゲートされる。クロックの論理0は、
デバイス41の+Vt2よりも低く、これはデバイス4
1をターンオフしてデータDiの入力を禁止する。クロ
ックの論理0はデバイス42をターンオンするがデバイ
ス43はオフであり、もってD0からデバイス42、4
3を介してのノードAへのラッチバックが禁止される。
走査データは、クロックの論理0レベルによってゲート
される。ノードAにおける3値レベルがデバイス45、
46及び42、43を制御して、ノードAにおける信号
に等価な出力をD0に与える。ノードAの論理1はデバ
イス45をターンオンし、D0を+VDDに引上げる。
ノードAの論理0は、デバイス46をターンオンし、以
てD0を接地レベルに引き下げる。ノードAの論理2
は、デバイス48及び47をターンオンし、D0を+V
CNを論理2に引き上げる。
ラッチ状態は、クロックの論理2によって行なわれる。
クロックが論理0から論理2に切り替わった時、クロッ
ク論理2状態によって、クロック論理0によりゲート去
れた走査データがラッチされる。これにより、デバイス
44がオフに切り替わり、デバイス43及び42がオン
に切り替わる。デバイス44は、クロックの+VCNレ
ベル(論理2)がデバイス44の−Vt2よりも高いこ
とによってターンオフされ、それゆえ、走査データが禁
止される。デバイス43は、+VCNクロック・レベル
がVt1よりも高いことによってターンオンされ、デバ
イス42は、+VCNが−Vt1よりも低いことによっ
てターンオンされる。D0は、デバイス43、42によ
ってノードAにフィードバックされる。これは、ラッチ
アップ状態である。この例では、クロック0状態からク
ロック2状態に入ったので走査データがラッチされる。
入力データは、クロック論理レベル1の先端でラッチさ
れ、走査データは、クロック論理レベル0の先端でラッ
チされる。クロック0または1のレベル2への遷移の後
端で選択された入力がラッチされる。クロックとクロッ
クの間の入力遷移は、ラッチに影響を及ぼさない。機能
的データがクロック・レベル1によってクロックされる
とき、走査データは、無関係(dont′care)で
あり、それとは逆に、走査データがクロック・レベル0
によってクロックされているときは、入力データは無関
係である。クロックの間に、選択された入力データまた
は走査データが変化する時は、それにしたがって出力が
変化し、クロックがレベル2に切り替わる時、選択され
た入力の状態がラッチされる。
E6.CTGU−2レジスタ 第7図を参照すると、CTGU−2レジスタ3は、3値
データ・ソース2からの線D0−D8上で3値トライト
のデータを受け取る。このレジスタは、9個の3値ラッ
チ51乃至59を有し、これらが、制御装置4の指示の
もとで個々のトリットを記憶する。そして、選択された
時間ののちに、制御装置4の指示のもとでそのレジスタ
中に記憶されたトライトが第2図のデータ訂正器500
に読み出され、またチェック・トリット発生器200に
も読み出される。尚ここでは、本発明の機能の説明のた
め、記憶装置としてレジスタを使用しているが、後に読
み出してエラーをチェックすべきデータを受領する任意
の3値装置にそのレジスタを置き換えることができる。
E7.CTGU−1レジスタ 第8図を参照すると、CTGU−1レジスタ5は、線C
T1−1乃至CT1−4上でCTGU−1チェック・ト
リット発生器100から4つのチェック・トリットを受
領して3値ラッチ61乃至64に格納する。3値ラッチ
の動作は、第19図に示されている。この4つのトリッ
トは、制御装置の指示のもとでレジスタからチェック・
トリット比較器CTCU400へ転送される。
E8.制御装置 制御装置は、クロック・システムと、CTCU−1及び
CTCU−2レジスタに対する3値データの読み書きを
制御するための、組合せ及び順序論理システムを具備す
る。3値データは、データ・ソース2によってCTGU
−1及びCTGU−2に与えられる。
適用技術によっては、3種データ・ソース2からの信号
は、3値データがバス上にあり、CTGU−1及びCT
GU−2レジスタへのラッチが基準完了であることを示
すために、制御装置4に送られることがある。そのと
き、制御装置4がCTGU−1及びCTGU−2レジス
タに制御信号とクロックとを与えて3値データと3値チ
ェック・トリットをラッチする。この3値データは、デ
ータ出力バスによって3値データ検出及び訂正システム
の訂正された3値データ出力を受け取る装置がそれを使
用すべき適当な時期に、制御装置によってCTGU−1
及びCTGU−2レジスタからゲート出力される。
E9.チェック・トリット発生装置 CTGU−1及びCTGU−2チェック・トリット発生
装置は、9トリット入力からなる各データ・トライト毎
に4つのチェック・トリットを生成する点で機能的に同
一である。。チェック・トリット発生装置によって使用
される基本的な機能装置は、第3図に示すチェック・ト
リット発生器CTGをトリー状に配列したものである。
第6図を参照すると、チェック・トリット発生装置10
0は、9つの3値データ入力D0−D8のレベルに従
い、4つのチェック・トリットを与える。尚、CTG
は、チェック・トリット発生器を表すものとする。CT
G105乃至134の出力は、チェック・トリット1−
4に対応してCT1−1乃至CT1−4とラベルされて
いる。チェック・トリット発生器に対する入力は、前記
表1のTECCに従い接続されている。
CTG101乃至105は、チェック・トリット1、C
T1−1を生成する。表1の下半分では、チェック・ト
リット1はデータ・トリット0、1、3、4、6、8の
もとでxをもつ。データ・トリット8が使用される最後
の入力である。尚、データ・トリット10の下のxは、
この9トリット・トライトでは使用されない。xは、各
チェック・トリットを発生するためにどのデータ・トリ
ットが使用されるかを示すものである。D0及びD1は
CTG101に接続される。D3及びD4はCGT10
2に接続される。D6及びD8はCTG103に接続さ
れる。各CTG回路は、2つの入力の3値レベルに従い
その出力に3値パリティ(平衡)を生成する。回路10
1は、D0及びD1上で3値パリティを生成する。回路
102は、D3及びD4上で3値パリティを生成する。
回路103は、D6及びD8上で3値パリティを生成す
る。回路104は、回路101及び102の出力上で3
値パリティを生成する。回路105は、回路103及び
104の出力上で3値パリティを生成する。D0乃至D
8が3値レベル012001122にある場合、D0、
D1、D3、D4、D6、D8は、010012であ
る。回路101へのD0及びD1入力が1、0であるこ
とは、3値パリティ1を生成する。回路102へのD3
及びD4入力が0、0であることは、3値パリティ0を
生成する。回路104へのD6及びD8入力が1、2で
あることは、3値パリティ0を生成する。回路101及
び102は、回路104に3値1及び0を与え、これに
よって回路104が3値1パリティを生成する。回路1
04及び103は、回路105に3値1及び0を与え、
これによって回路105が3値1パリティを生成する。
そして、回路105の出力が結果のCT1−1となる
(1番目のチェック・トリットが1)。
CTG111乃至114は、チェック・トリット2、C
T1−2を生成する。表12の下半分では、チェック・
トリット2はデータ・トリット0、2、3、5、6のも
とでxをもつ。尚、データ・トリット9、10の下のx
は、この9トリット・トライトでは使用されない。デー
タ・トリット8が使用される最後の入力である。xは、
各チェック・トリットを発生するためにどのデータ・ト
リットが使用されるかを示すものである。D0及びD2
はCTG111に接続される。D3及びD5はCGT1
12に接続される。D6はCTG114に接続される。
各CTG回路は、2つの入力の3値レベルに従いその出
力に3値パリティ(平衡)を生成する。回路111は、
D0及びD2上で3値パリティを生成する。回路112
は、D3及びD5上で3値パリティを生成する。回路1
13は、回路111及び112の出力上で3値パリティ
を生成する。回路114は、回路113及びD6の出力
上で3値パリティを生成する。
D0乃至D8が3値レベル012001122にある場
合、D0、D2、D3、D5、D6は、02011であ
る。回路111へのD0及びD2入力が0、2であるこ
とは、3値パリティ2を生成する。回路112へのD3
及びD5入力が0、1であることは、3値パリティ1を
生成する。回路111及び112は、回路113に3値
2及び1を与え、これによって回路113が3値0パリ
ティを生成する。回路113及びD6は、回路114に
3値0及び1を与え、これによって回路114が3値1
パリティを生成する。そして、回路114の出力が結果
のCT1−2となる(2番目のチェック・トリットが
1)。
CTG121乃至124は、チェック・トリット3、C
T1−3を生成する。表1の下半分では、チェック・ト
リット2はデータ・トリット1、2、3、7、8のもと
でxをもつ。尚、データ・トリット9、10の下のx
は、この9トリット・トライトでは使用されない。デー
タ・トリット8が使用される最後の入力である。xは、
各チェック・トリットを発生するためにどのデータ・ト
リットが使用されるかを示すものである。D1及びD2
はCTG121に接続される。D3およびD7はCTG
122に接続される。D8はCTG123に接続され
る。
各CTG回路は、2つの入力の3値レベルに従いその出
力に3値パリティ(平衡)を生成する。回路121は、
D1及びD2上で3値パリティを生成する。回路122
は、D3及びD7上で3値パリティを生成する。回路1
23は、回路121及び122の出力上で3値パリティ
を生成する。回路124は、回路123及びD8の出力
上で3値パリティを生成する。
D0乃至D8が3値レベル012001122にある場
合、D1、D2、D3、D7、D8は、12022であ
る。回路121へのD1及びD2入力が1、2であるこ
とは、3値パリティ0を生成する。回路122へのD3
及びD7入力が0、2であることは、3値パリティ2を
生成する。回路121及び122は、回路123に3値
0及び2を与え、これによって回路123が3値2パリ
ティを生成する。回路123及びD8は、回路114に
3値2及び2を与え、これによって回路124が3値1
パリティを生成する。そして、回路124の出力が結果
のCT1−3となる(3番目のチェック・トリットが
1)。
CTG131乃至134は、チェック・トリット4、C
T1−4を生成する。表1の下半分では、チェック・ト
リット2はデータ・トリット4、5、6、7、8のとも
でxをもつ。尚、データ・トリット9、10の下のx
は、この9トリット・トライトでは、使用されない。デ
ータ・トリット8が使用される最後の入力である。x
は、各チェック・トリットを発生するためにどのデータ
・トリットが使用されるかを示すものである。D4及び
D5はCTG131に接続される。D6及びD7はCT
G132に接続される。D8はCTG134に接続され
る。
各CTG回路は、2つの入力の3値レベルに従いその出
力に3値パリティ(平衡)を生成する。回路131は、
D4及びD5上で3値パリティを生成する。回路132
は、D6及びD7上で3値パリティを生成する。回路1
33は、回路131及び132の出力上で3値パリティ
を生成する。回路134は、回路133及びD8の出力
上で3値パリティを生成する。
D0乃至D8が3値レベル012001122にある場
合、D4、D5、D6、D7、D8は、01122であ
る。回路131へのD4及びD5入力が0、1であるこ
とは、3値パリティを生成する。回路132へのD6及
びD7入力が1、2であることは、3値パリティ0を生
成する。回路131及び132は、回路133に3値1
及び0を与え、これによって回路133が3値1パリテ
ィを生成する。回路133及びD8は、回路134に3
値1及び2を与え、これによって回路134が3値0パ
リティを生成する。そして、回路134の出力が結果の
CT1−4となる(4番目のチェック・トリットが
0)。
第9図を参照すると、チェック・トリット発生装置20
0は、9つの3値データ入力D0−D8のレベルに従
い、4つのチェック・トリットを与える。尚、CTG
は、チェック・トリット発生器を表すものとする。CT
G205乃至234の出力は、チェック・トリット1−
4に対応してCT2−1乃至CT2−4とラベルされて
いる。チェック・トリット発生器に対する入力は、前記
表1のTECCに従い接続されている。
CTG201乃至205は、チェック・トリット1、C
T2−1を生成する。表1の下半分では、チェック・ト
リットはデータ・トリット0、1、3、4、6、8のも
とでxをもつ。データ・トリット8が使用される最後の
入力である。尚、データ・トリット10の下のxは、こ
の9トリット・トライトでは使用されない。xは、各チ
ェック・トリットを発生するためにどのデータ・トリッ
トが使用されるかを示すものである。D0及びD1はC
TG201に接続される。D3及びD4はCTG202
に接続される。D6及びD8はCTG203に接続され
る。各CTG回路は、2つの入力の3値レベルに従いそ
の出力に3値パリティ(平衡)を生成する。回路201
は、D0及びD1上で3値パリティを生成する。回路2
02は、D3及びD4上で3値パリティを生成する。回
路203は、D6及びD8上で3値パリティを生成す
る。回路204は、回路201及び202の出力上で3
値パリティを生成する。回路205は、回路203及び
204の出力上で3値パリティを生成する。D0乃至D
8が3値レベル012001122にある場合、D0、
D1、D3、D4、D6、D8は、010012であ
る。回路201へのD0及びD1入力が1、0であるこ
とは、3値パリティ1を生成する。回路202へのD3
及びD4入力が0、0であることは、3値パリティ0を
生成する。回路204へのD6及びD8入力が1、2で
あることは、3値パリティ0を生成する。回路201及
び202は、回路204に3値1及び0を与え、これに
よって回路204が3値1パリティを生成する。回路2
04及び203は、回路205に3値1及び0を与え、
これによって回路205が3値1パリティを生成する。
そして、回路205の出力が結果のCT2−1となる
(1番目のチェック・トリットが1)。
CTG211乃至214は、チェック・トリット2、C
T2−2を生成する。表1の下半分では、チェック・ト
リット2はデータ・トリット0、2、3、5、6のもと
でxをもつ。尚、データ・トリット9、10の下のx
は、この9トリット・トライトでは使用されない。デー
タ・トリット8が使用される最後の入力である。xは、
各チェック・トリットを発生するためのどのデータ・ト
リットが使用されるかを示すものである。D0及びD2
はCTG211に接続される。D3及びD5はCGT2
12に接続される。D6はCTG214に接続される。
各CTG回路は、2つの入力の3値レベルに従いその出
力に3値パリティ(平衡)を生成する。回路211は、
D0及びD2上で3値パリティを生成する。回路212
は、D3及びD5上で3値パリティを生成する。回路2
13は、回路211及び212の出力上で3値パリティ
を生成する。回路214は、回路213及びD6の出力
上で3値パリティを生成する。
D0乃至D8が3値レベル012001122にある場
合、D0、D2、D3、D5、D6は、02011であ
る。回路211へのD0及びD2入力が0、2であるこ
とは、3値パリティ2を生成する。回路212へのD3
及びD5入力が0、1であることは、3値パリティ1を
生成する。回路211及び212は、回路213に3値
2及び1を与え、これによって回路213が3値0パリ
ティを生成する。回路213及びD6は、回路214に
3値0及び1を与え、これによって回路214が3値1
パリティを生成する。そして、回路214の出力が結果
のCT2−2となる(2番目のチェック・トリットが
1)。
CTG221乃至224は、チェック・トリット3、C
T2−3を生成する。表1の下半分では、チェック・ト
リット2はデータ・トリット1、2、3、7、8のもと
でxをもつ。尚、データ・トリット9、10の下のx
は、この9トリット・トライトでは使用されない。デー
タ・トリット8が使用される最後の入力である。xは、
各チェック・トリットを発生するためのどのデータ・ト
リットが使用されるかを示すものである。D1及びD2
はCTG221に接続される。D3及びD7はCTG2
22に接続される。D8はCTG223に接続される。
各CTG回路は、2つの入力の3値レベルに従いその出
力に3値パリティ(平衡)を生成する。回路221は、
D1及びD2上で3値パリティを生成する。回路222
は、D3及びD7上で3値パリティを生成する。回路2
23は、回路221及び222の出力上で3値パリティ
を生成する。回路224は、回路223及びD8の出力
上で3値パリティを生成する。
D0乃至D8が3値レベル012001122にある場
合、D1、D2、D3、D7、D8は、12022であ
る。回路221へのD1及びD2入力が1、2であるこ
とは、3値パリティ0を生成する。回路222へのD3
及びD7入力が0、2であることは、3値パリティ2を
生成する。回路221及び222は、回路223に3値
0及び2を与え、これによって回路223が3値2パリ
ティを生成する。回路223及びD8は、回路214に
3値2及び2を与え、これによって回路224が3値1
パリティを生成する。そして、回路224の出力が結果
のCT2−3となる(3番目のチェック・トリットが
1)。
CTG231乃至234は、チェック・トリット4、C
T2−4を生成する。表1の下半分では、チェック・ト
リット2はデータ・トリット4、5、6、7、8のもと
でxをもつ。尚、データ・トリット9、10の下のx
は、この9トリット・トライトでは使用されない。デー
タ・トリット8が使用される最後の入力である。xは、
各チェック・トリットを発生するためのどのデータ・ト
リットが使用されるかを示すものである。D4及びD5
はCTG231に接続される。D6及びD7はCGT2
32に接続される。D8はCTG234に接続される。
各CTG回路は、2つの入力の3値レベルに従いその出
力に3値パリティ(平衡)を生成する。回路231は、
D4及びD5上で3値パリティを生成する。回路232
は、D6及びD7上で3値パリティを生成する。回路2
33は、回路231及び232の出力上で3値パリティ
を生成する。回路234は、回路233及びD8の出力
上で3値パリティを生成する。
D0乃至D8が3値レベル012001122にある場
合、D4、D5、D6、D7、D8は、01122であ
る。回路231へのD4及びD5入力が0、1であるこ
とは、3値パリティ1を生成する。回路232へのD6
及びD7入力が1、2であることは、3値パリティ0を
生成する。回路231及び232は、回路233に3値
1及び0を与え、これによって回路233が3値1パリ
ティを生成する。回路233及びD8は、回路234に
3値1及び2を与え、これによって回路234が3値0
パリティを生成する。そして、回路234の出力が結果
のCT2−4となる(4番目のチェック・トリットが
0)。
E10.チェック・トリット比較器 第10図は、チェック・トリットを比較するために使用
されるチェック・トリット比較器400(第1図)のブ
ロック図である。第10A図は、チェック・トリット比
較器400の基本的要素である3値論理比較器の論理動
作を示すための回路図である。
第10A図を参照すると、2つの3値レベル信号、A及
びBが4つの入力点に入力され、A及びBの値に応じて
3値出力が得られる。すなわち、 A>Bなら出力は、1 A=Bなら出力は、2 A<Bなら出力は、0 第10A図には、3値論理比較器の回路が示されてい
る。これにおいて、Nチャネル及びPチャネルMOSF
ETがそれぞれN及びPによって示されている。ここで
は、エンハンスメントMOSFETは、3部ゲートをも
つ。Vt1及びVt2(電圧閾値1及び2)はVDDの
絶対値の1/4または3/4である。+Vtは接地電位を基準
とする。−Vtは+VDDを基準とする。値電圧は次の
ように設定される。
A<Bのとき、出力は、(0)接地電位である。その出
力は、デバイス404、403によって接地電位に引き
下げられる。デバイス403は、Aが0のときオンであ
り、デバイス404は、Bが0でないときオンである。
B0=B1+B2であるゆえ、A0B0=A0B1+A
0B2である。因に、A0B0は、入力Aが0で入力B
が0の場合を示す。視察により見て取れるように、A0
B1とA0B2の両方においてAはBより小さい。出力
は、デバイス410、409、408によって接地電位
に引き下げられる。デバイス410は、A=1のときオ
ンであり、デバイス409、408はB=3のときオン
である。デバイス408は、Bが3/4・VDDより低い
ときオンであり、デバイス409は、Bが1/4・VDD
より高いときオンであり、それゆえ、Bが中心電圧レベ
ル付近にあるときその両デバイスは、オンである。従っ
て、入力がA1B2のとき出力は0に等しい。このとき
A1がB2よりも小さいことに留意されたい。
A>Bのとき、出力は、(1)+VDDである。その出
力は、デバイス402、401によって+VDDに引き
上げられる。デバイス402は、Aが0であるときオン
であり、デバイス401は、Bが0のときオンである。
A0=A1+A2であるゆえ、A0B0=A1B0+A
2B0である。視察により見て取れるように、A1B0
とA2B0の両方においてAはBより大きい。出力は、
デバイス407、406、405によって+VDDに引
き上げられる。デバイス407は、B=1のときオンで
あり、デバイス406、405は、A=2のときオンで
ある。デバイス405は、Aが3/4・VDDより低いと
きオンであり、デバイス406は、Aが1/4・VDDよ
り高いときオンであり、それゆえ、Aが中心電圧レベル
付近にあるときその両デバイスは、オンである。従っ
て、入力がA2B1のとき出力は1に等しい。このとき
A2がB1よりも大きいことに留意されたい。
A=Bのとき、出力は、(2)+VCNである。その出
力は、A=2及びB=2のとき、デバイス414、41
3、412、411によって+VCNに引き上げられ
る。デバイス413、412は、Aが2であるときオン
であり、デバイス414、411は、Bが2のときオン
である。それゆえ、A、Bがともに2に等しいとき、出
力は2に等しい。出力はまた、A=0かつB=0のと
き、デバイス416、415によって+VCNに引き上
げられる。デバイス415は、A=0のときオンであ
り、デバイス416は、B=0のときオンである。それ
ゆえ、A、Bがともに0に等しいとき、出力は2に等し
い。出力はまた、A=1かつB=1のとき、デバイス4
18、417によって+VCNに引き上げられる。デバ
イス417は、A=1のときオンであり、デバイス41
8は、B=1のときオンである。それゆえ、A、Bがと
もに1に等しいとき、出力は2に等しい。以上から、入
力が等しいとき(A0B0、A1B1、またはA2B
2)、出力は2である。
第10図を参照すると、チェック・トリット比較器40
0は、4個の個別の3値論理比較器431乃至434か
らなる。そのめいめいの比較器は、2つのチェック・ト
リットを受取り、その第1のものはレジスタ5を介して
CTG−1からCT1線上にあり、その第2のものはC
TG−2からCT2線上にある。個々の比較器431乃
至434は、めいめいが第10A図に示すように動作し
て4つのシンドローム・トリットSY−1乃至SY−4
を生成する。これらは、単一エラー検出器(SED)6
00及び複数エラー検出器(MED)700の両方に転
送される。
E11.単一エラー検出器 第11図を参照すると、単一エラー検出器600は、離
散的な単一データ・トリット・エラーを検出するために
4つのシンドローム・トリット(SY−1乃至SY−
4)をモニタする。そして、レジスタ3からのトリット
の増分、減分またはそのままのどれかを選択して3値イ
ラー訂正コード・システムの出力上にエラーのない出力
を提供するために、データ訂正器500によって、9個
の選択トリット(S0乃至S8)が使用される。単一エ
ラーに遭遇するとき、その選択のうち1つだけが0また
は1としてアクティブになり、その他の8個の選択線は
3値2であって、それに関連するデー・トリットにはエ
ラーがないことを示す。
第11A図を参照すると、単一エラー検出器600のト
リット0に関連する回路610が拡大されて図示されて
いる。尚、回路610中の回路611、612、613
は、第11図中の同番号で参照される構成を拡大したも
のである。
これにおいて、4つのシンドローム・トリットが、エラ
ーがあるかどうか、もしあるならどのようなタイプの3
値エラーがあるのかについて、9つのデータ・トリット
(D0乃至D8)上でモニタされる。9つのデータ・ト
リット(D0乃至D8)のおのおのは、関連するデータ
・トリットの状態に応じて、3値1は、入力データ・ト
リットが増分されていることを示し、3値0は、入力デ
ータ・トリットが減分されていることを示し、3値2
は、そのデータ・トリットにはエラーが存在しないこと
を示す。
前記表1では、データ・トリット0がチェック・トリッ
ト1及び2線上にxをもち、これは、それらがデータ・
トリット0をチェックする際に使用されることを示す。
すなわち、もしデータ・トリット0が増分されているな
ら、SY1とSY2が3値11になる。また、データ・
トリット3も、SY1とSY2をxにより選択してい
る。よって、データ・トリット3のエラーが、データ・
トリット3及び0の両方のエラーを表示するのを防ぐた
めに、チェック・トリット3は3値2をもチェックしな
くてはならない。同様に、データ・トリット6エラー
は、もしチェック・トリット4につき3値2がモニタさ
れないなら、データ・トリット0をもフラグすることに
なる。このため、データ・トリット0上の増分エラーは
SY1乃至SY4が1122であることによってのみ表
示され、そのとき回路611中の4つの検出器がアクテ
ィブとなってその出力を、3値1に対応するVDDに引
き上げる。データ・トリット0上の減分エラーはSY1
乃至SY4が0022であることによってのみ表示さ
れ、そのとき回路613中の4つの検出器がアクティブ
となってその出力を、3値0に対応する接地電位に引き
下げる。データ・トリット0上の無エラー状態は、SY
1乃至SY4が2222であることによってのみ表示さ
れ、そのとき回路612中の4つの検出器がアクティブ
となってその出力を、3値2に対応するVCNに引き上
げる。
1122というシンドローム(SY1乃至SY4)入力
は回路611をアクティベートし、データ・トリット0
が増分されたことを表示するために選択トリットS0が
VDDに引き上げられる。
2222というシンドローム(SY1乃至SY4)入力
は回路612をアクティベートし、データ・トリット0
が無エラーであることを表示するために選択トリットS
0がVCNに引き上げられる。
0022というシンドローム(SY1乃至SY4)入力
は回路613をアクティベートし、データ・トリット0
が減分されたことを表示するために選択トリットS0が
接地電位に引き下げられる。
1212というシンドローム(SY1乃至SY4)入力
は回路621をアクティベートし、データ・トリット1
が増分されたことを表示するために選択トリットS1が
VDDに引き上げられる。
2222というシンドローム(SY1乃至SY4)入力
は回路622をアクティベートし、データ・トリット1
が無エラーであることを表示するために選択トリットS
1がVCNに引き上げられる。
0202というシンドローム(SY1乃至SY4)入力
は回路623をアクティベートし、データ・トリット1
が減分されたことを表示するために選択トリットS1が
接地電位に引き下げられる。
2112というシンドローム(SY1乃至SY4)入力
は回路631をアクティベートし、データ・トリット2
が増分されたことを表示するために選択トリットS2が
VDDに引き上げられる。
2222というシンドローム(SY1乃至SY4)入力
は回路632をアクティベートし、データ・トリット2
が無エラーであることを表示するために選択トリットS
2がVCNに引き上げられる。
2002というシンドローム(SY1乃至SY4)入力
は回路633をアクティベートし、データ・トリット2
が減分されたことを表示するために選択トリットS2が
接地電位に引き下げられる。
1112というシンドローム(SY1乃至SY4)入力
は回路641をアクティベートし、データ・トリット3
が増分されたことを表示するために選択トリットS3が
VDDに引き上げられる。
2222というシンドローム(SY1乃至SY4)入力
は回路642をアクティベートし、データ・トリット3
が無エラーであることを表示するために選択トリットS
3がVCNに引き上げられる。
0002というシンドローム(SY1乃至SY4)入力
は回路643をアクティベートし、データ・トリット3
が減分されたことを表示するために選択トリットS3が
接地電位に引き下げられる。
1221というシンドローム(SY1乃至SY4)入力
は回路651をアクティベートし、データ・トリット4
が増分されたことを表示するために選択トリットS4が
VDDに引き上げられる。
2222というシンドローム(SY1乃至SY4)入力
は回路652をアクティベートし、データ・トリット4
が無エラーであることを表示するために選択トリットS
4がVCNに引き上げられる。
0220というシンドローム(SY1乃至SY4)入力
は回路653をアクティベートし、データ・トリット4
が減分されたことを表示するために選択トリットS4が
接地電位に引き下げられる。
2121というシンドローム(SY1乃至SY4)入力
は回路661をアクティベートし、データ・トリット5
が増分されたことを表示するために選択トリットS5が
VDDに引き上げられる。
2222というシンドローム(SY1乃至SY4)入力
は回路662をアクティベートし、データ・トリット5
が無エラーであることを表示するために選択トリットS
5がVCNに引き上げられる。
2020というシンドローム(SY1乃至SY4)入力
は回路663をアクティベートし、データ・トリット5
が減分されたことを表示するために選択トリットS5が
接地電位に引き下げられる。
1121というシンドローム(SY1乃至SY4)入力
は回路671をアクティベートし、データ・トリット6
が増分されたことを表示するために選択トリットS6が
VDDに引き上げられる。
2222というシンドローム(SY1乃至SY4)入力
は回路672をアクティベートし、データ・トリット6
が無エラーであることを表示するために選択トリットS
6がVCNに引き上げられる。
0020というシンドローム(SY1乃至SY4)入力
は回路673をアクティベートし、データ・トリット6
が減分されたことを表示するために選択トリットS6が
接地電位に引き下げられる。
2211というシンドローム(SY1乃至SY4)入力
は回路681をアクティベートし、データ・トリット7
が増分されたことを表示するために選択トリットS7が
VDDに引き上げられる。
2222というシンドローム(SY1乃至SY4)入力
は回路682をアクティベートし、データ・トリット7
が無エラーであることを表示するために選択トリットS
7がVCNに引き上げられる。
2200というシンドローム(SY1乃至SY4)入力
は回路683をアクティベートし、データ・トリット7
が減分されたことを表示するために選択トリットS7が
接地電位に引き下げられる。
1211というシンドローム(SY1乃至SY4)入力
は回路691をアクティベートし、データ・トリット8
が増分されたことを表示するために選択トリットS8が
VDDに引き上げられる。
2222というシンドローム(SY1乃至SY4)入力
は回路692をアクティベートし、データ・トリット8
が無エラーであることを表示するために選択トリットS
8がVCNに引き上げられる。
0200というシンドローム(SY1乃至SY4)入力
は回路693をアクティベートし、データ・トリット8
が減分されたことを表示するために選択トリットS8が
接地電位に引き下げられる。
単一のトリットがエラーありとフラグされたとき、シン
ドローム・トリットは、2222ではない。このため、
他の8トリットの単一エラー検出器は、シンドローム・
トリット上で無エラー表示を受け取ることはない。もし
シンドローム・トリットが、データ・トリット8が増分
されたことを表示する1121であるなら、検出器61
2、622、632、642、652、662、672
及び682は、2222を受け取らず、もってS0乃至
S8出力が、3値2をあらわすVCNに引き上げられる
ことはない。尚、出力にプルアップ抵抗を追加したこと
により、トリット0について回路611、612、61
3のどれも選択されていない如何なる時にも、出力をV
CNにプルアップする機能が実行される。
正常には、シンドローム・トリットは、無エラーを表示
する2222であってこれは9個のトリットすべてをV
CNにプルアップする。そして、エラーに遭遇した時の
み、無エラーの選択線につきプルアップ抵抗が有効にな
る。
第11B図を参照すると、単一エラーOR回路650
が、単一エラーを表示する単一線を与えるために、9つ
の選択線(S0乃至S8)上でOR機能を実行する。回
路614乃至694は、選択した線上でNOT2(1ま
たは0)であるかどうかを監視する。そして、もし9つ
の選択線のどれかがレベル1または0にあるなら、単一
エラーOR回路650の出力は1になり、これは単一ト
リット・エラーを示す。また、すべての選択線がレベル
2であるとき、出力は0になり、これは単一エラーでな
いことを示す。
E12.無エラー検出器 第12図を参照すると、無エラー検出器800は、9本
の選択線(S0乃至S8)を単一エラー検出器600か
ら受け取る。無エラー検出器600は、9本の選択線
(S0乃至S8)上でAND機能を実行して、無エラー
を示す単一線を与える。これにおいて、回路801乃至
812は選択した線上のレベル2(1でも0でもない)
を監視する。そして、9本の選択線(S0乃至S8)す
べてがレベル2であるとき(無エラー)、出力は、デー
タ・トライト全体の無エラー状態を表示するべく1にな
る。もし9本の選択線(S0乃至S8)のうちのどれか
が1または0のレベルにあるなら(増分エラーまたは減
分エラー)、出力は0となってデータ・トライトがエラ
ーを有する事が表示される。
さて、選択線S0、S1、及びS2は、回路801、8
02及び803でANDされ、選択線S3、S4、及び
S5は、回路804、805及び806でANDされ、
選択線S3、S7、及びS8は、回路806、807及
び808でANDされる。これら3つのAND信号は、
回路810、811、812でさらにANDされて出力
線813に出力が与えられる。
回路801上のS0上のレベル2はその回路をオンにゲ
ートする。
回路802上のS1上のレベル2はその回路をオンにゲ
ートする。
回路803上のS2上のレベル2はその回路をオンにゲ
ートする。
3つの回路801、802、803がすべてオンである
とき、回路812に至る出力は、レベル1である。
回路804上のS3上のレベル2はその回路をオンにゲ
ートする。
回路805上のS4上のレベル2はその回路をオンにゲ
ートする。
回路806上のS5上のレベル2はその回路をオンにゲ
ートする。
3つの回路804、805、806がすべてオンである
とき、回路811に至る出力は、レベル1である。
回路807上のS6上のレベル2はその回路をオンにゲ
ートする。
回路808上のS7上のレベル2はその回路をオンにゲ
ートする。
回路809上のS8上のレベル2はその回路をオンにゲ
ートする。
3つの回路807、808、809がすべてオンである
とき、回路810に至る出力は、レベル1である。
回路810、811、812に至る3つのすべての入力
がレベル1であるとき、回路810、811、812は
すべてオンにゲートされ、よって出力813はVDD
(レベル1)に引き上げられ、これは無エラー状態を示
す。
回路801のS0上のレベル1は、その回路をオフに遮
断する。
回路801のS0上のレベル0は、その回路をオフに遮
断する。
回路802のS1上のレベル1は、その回路をオフに遮
断する。
回路802のS1上のレベル0は、その回路をオフに遮
断する。
回路803のS2上のレベル1は、その回路をオフに遮
断する。
回路803のS2上のレベル0は、その回路をオフに遮
断する。
回路801、802、または803のどれかがオフであ
るとき、回路812へ至る出力は、レベル0にある。
回路804のS3上のレベル1は、その回路をオフに遮
断する。
回路804のS3上のレベル0は、その回路をオフに遮
断する。
回路805のS4上のレベル1は、その回路をオフに遮
断する。
回路805のS4上のレベル0は、その回路をオフに遮
断する。
回路806のS5上のレベル1は、その回路をオフに遮
断する。
回路806のS5上のレベル0は、その回路をオフに遮
断する。
回路804、805、または806のどれかがオフであ
るとき、回路811へ至る出力は、レベル0にある。
回路807のS6上のレベル1は、その回路をオフに遮
断する。
回路807のS6上のレベル0は、その回路をオフに遮
断する。
回路808のS7上のレベル1は、その回路をオフに遮
断する。
回路808のS7上のレベル0は、その回路をオフに遮
断する。
回路809のS8上のレベル1は、その回路をオフに遮
断する。
回路809のS8上のレベル0は、その回路をオフに遮
断する。
回路807、808、または809のどれかがオフであ
るとき、回路810へ至る出力は、レベル0にある。
回路810、811または812の3つの入力のうちど
れか1つがレベル0にあるとき、その信号が駆動する回
路は遮断される。
このことは、VDD(レベル1)へ至る直列路を遮断
し、出力がVDDへ引き上げられるのを禁止する。もっ
て出力は接地電位に引き下げられ(レベル0)、それは
エラー状態を示す。
9本の選択線(S0乃至S8)がレベル2にあるとき、
出力813はレベル1にあって無エラー状態を表示す
る。9本の選択線(S0乃至S8)のどれかが1または
0レベルになるとき、全体的なAND機能が遮断され、
出力813が接地電位に至って、データ・トリットの1
つがエラーであることを示す。
E13.複数エラー検出器 第13図を参照すると、複数エラー検出器700は、複
数エラー、すなわち2つ以上のトリットでのエラーを検
出するために4つのシンドローム・トリット(SY1乃
至SY4)を監視する。これの出力は、それが1である
ときに、複数トリット・エラーを表示する。
尚、表1において、データ・トリット0がチェック・ト
リット1、2上でxをもち、これはそれらがデータ・ト
リット0をチェックするために使用されることを示す。
もしデータ・トリット0が増分されていたならSY1及
びSY2は3値11となる。また、データ・トリット3
もSY1及びSY2をxで選択されている。データ・ト
リット3上のエラーがトリット3及び0の両方を表示す
るのを防止するために、チェック・トリット3について
3値2をも監視しなくてはならない。同様に、もし3値
2が監視されないならデータ・トリット6エラーもデー
タ・トリット0をフラグすることになる。
単一エラー検出器600中の4トリット・コードは単一
トリット・エラーを表示することに留意されたい。これ
らの単一エラーを示すコードのどれにもそのコードが一
致しないなら、9本の選択線(S0乃至S8)はすべて
レベル2にプルアップされる。すなわち、0でも1でも
ないことにより、選択線は単一トリット・エラーが存在
しないことを示す。しかし、このことは複数のトリット
・エラーが存在しないことを言明するものではない。複
数のトリット・エラーを感知するためには更なるチェッ
クが必要である。複数エラー検出器700の回路704
の無エラー表示入力は、無エラー検出器800から来
る。回路700は、無エラー表示入力がレベル1である
時にゲートされる。回路704は並列(OR)回路70
5、706及び707と直列(AND)である。回路8
00からの無エラー表示入力は、すべての選択線(S0
乃至S8)がレベル2であるときレベル1となる。この
ことは、複数トリット・エラーが存在するとき生じる。
データ・トリット0上の増分エラーは、SY1乃至SY
4が1122であることによって表示され、そのとき、
回路611(第11図)の4つの検出器がアクティブに
なって出力を3値1に対応するVDDに引き上げる。デ
ータ・トリット0上の減分エラーは、SY1乃至SY4
が0022であることによって表示され、そのとき、回
路613(第11図)の4つの検出器がアクティブにな
って出力を3値0に対応する接地電位に引き下げる。無
エラー状態は、SY1乃至SY4が2222であること
によって表示され、そのとき、回路612(第11図)
の4つの検出器がアクティブになって出力を3値2に対
応するVCNに引き上げる。
複数エラー検出器は、前記表1でxをもたない位置をモ
ニタする。その空白位置は、関連チェック・トリット上
で3値2でなくてはならない。
複数エラー検出器は、回路701乃至707からなる。
比較器701、702、703は、3値比較器である。
その比較器の出力は、3つの3値レベルのうち1つにあ
る。その出力の1または0は比較の不一致を示す。その
出力のレベル1は、SY1>SY2を示す。その出力の
レベル0は、SY1<SY2を示す。その出力のレベル
2は、SY1=SY2を示す。
エラー状態が存在しない時は、4つのシンドローム・ト
リット(SY1乃至SY4)がレベル2にある。また、
無エラー検出器800からの無エラー表示子はレベル1
にある。その理由は次のとおりである。すなわち、4つ
のシンドローム・トリット(SY1乃至SY4)が単一
エラー検出器600中で2222であるとき、それは回
路612、622、632、642、652、662、
672、982及び692をオンにゲートし、9本の選
択線(S0乃至S8)上にレベル2を発生させる。そし
て9本の選択線(S0乃至S8)がすべてレベル2であ
ることは無エラー表示子上にレベル1をもたらす。する
と、無エラー表示子が回路704をオンにゲートして複
数エラー検出器700において複数エラーのサンプリン
グを開始させる。このとき4つのシンドローム・トリッ
ト(SY1乃至SY4)がすべてレベル2にあるので、
回路701、702、703からの出力がレベル2とな
って入力シンドローム・トリットの一致を表示する。回
路701へのSY1及びSY2がともにレベル2である
ことは、回路701の比較出力のレベル2をもたらす。
回路702へのSY2及びSY3がともにレベル2であ
ることは、回路702比較出力のレベル2をもたらす。
回路703へのSY3及びSY4がともにレベル2であ
ることは、回路703の比較出力のレベル2をもたら
す。回路701の比較出力のレベル2は、NOT2(2
でない)検出器705を遮断する。回路702の比較出
力のレベル2は、NOT2(2ではない)検出器706
を遮断する。回路703の比較出力のレベル2は、NO
T2(2でない)検出器707を遮断する。このよう
に、3つのNOT2検出器がすべて遮断されると、複数
エラー出力はVDDに引き上げられる事がなく、出力レ
ベルは出力レベル0であって、これは複数エラーが存在
しないことを示す。
複数エラー状態が存在する時は、4つのシンドローム・
トリット(SY1乃至SY4)のレベル2にある訳では
なくなる。また、無エラー検出器800からの無エラー
表示子はレベル1(エラーなし)にある。その理由は次
のとおりである。すなわち、4つのシンドローム・トリ
ット(SY1乃至SY4)が単一エラー検出器のどのコ
ードにも一致しないと、選択された線が抵抗を介してV
CNに引き上げられ、その選択された線がすべてレベル
2であることは無エラー表示子上にレベル1を発生させ
る。すると、無エラー表示子が回路704をオンにゲー
トして複数エラー検出器700において複数エラーのサ
ンプリングを開始させる。このとき、4つのシンドロー
ム・トリット(SY1乃至SY4)がすべてレベル2に
ある訳ではないので、回路701、702、703から
の出力にはレベル2ではないものが存在して、3つの比
較器の出力のうちの少なくとも1つが不一致を表示す
る。回路701へのSY1及びSY2が不一致であるこ
とは、回路701の比較出力のレベル0または1をもた
らす。回路702へのSY2及びSY3が不一致である
ことは、回路702の比較出力のレベル0をもたらす。
回路703へのSY3及びSY4が不一致であること
は、回路703の比較出力のレベル0または1をもたら
す。回路701、702、703のどれかの出力がレベ
ル2でないことは、NOT2(2でない)検出器70
5、706、707の少なくとも1つをオンにゲート
し、これにより、複数エラー出力はVDDに引き上げら
れ、出力レベルはレベル1であって、これは複数エラー
が存在することを示す。
E14.エラー表示器 第17図を参照すると、エラー表示器750は、データ
・トライトのエラー状態を示す単一の3値出力を生成す
る。そのレベル1は、単一エラーをあらわす。そのレベ
ル2は、無エラーをあらわす。そのレベル1は、複数エ
ラーをあらわす。
単一エラーが存在する時、単一エラー検出器650から
のレベル1出力が、レベル1検出器751をオンにゲー
トし、エラー表示器750の出力を、レベル1(単一エ
ラー)に対応するVDDに引き上げる。同時にNOT1
(1でない)検出器753は遮断される。
複数エラーが存在する時、複数エラー検出器700から
のレベル1出力が、レベル1検出器752をオンにゲー
トし、エラー表示器750の出力を、レベル0(複数エ
ラー)に対応する接地レベルに引き下げる。同時に、N
OT1検出器754は遮断される。
エラーが存在しない時、単一エラー検出器700からの
レベル0出力が、レベル1検出器751を遮断し、出力
がVDDまで引き上げられるのを禁止する。このときN
OT1検出器753はオンにゲートされる。また複数エ
ラー検出器700からのレベル0出力が、レベル1検出
器752をオフに遮断し、VDDへの出力の引き上げを
禁止する。また、複数エラー検出器700からのレベル
0出力は、エラー表示器750の出力NOT1検出器7
54をオンにゲートする。そうして出力NOT1検出器
753及び754の両方がオンであることにより、出力
はレベル2に対応するVCNに引き上げられる(エラー
なし)。
E15.データ訂正器 第2図を参照すると、データ訂正器570は、マルチプ
レクサ(MPXU)570と、減分装置(DECU)5
40と、増分装置(INCU)520から成っている。
単一エラー検出器からの9本の選択線(S0乃至S8)
の制御のもとで、マルチプレクサが出力バスに対して、
増分されたデータ・トライトか、減分されたデータ・ト
ライトか、変更されないデータ・トライトを引き渡す。
E16.3値論理減分装置 第15図に示す3値論理減分装置は、第15A図及び第
15B図に詳細に示すような3値減分器(DEC)の複
数個からなる。第15A図及び第15B図を参照する
と、減分器は3値入力から1を引くことによって入力を
減分する(入力が0のときは2に繰り下がる)。
入力が0のときは、デバイス551及び554がオン
で、デバイス552及び553がオフである。デバイス
552がオフであることはVDDを出力線555から阻
止し、デバイス553がオフであることは接地電位を出
力線555から阻止する。デバイス554がオンである
ことはVCN(2)を通じさせ、以て出力線を2にセッ
トする。
入力が1のときは、デバイス552及び553がオン
で、デバイス551及び554がオフである。デバイス
551がオフであることはVDDを出力線555から阻
止し、デバイス554がオフであることはVCNを出力
線555から阻止する。デバイス553がオンであるこ
とは接地電位(0)を通じさせ、以て出力線を0にセッ
トする。
入力が2のときは、デバイス551及び552がオン
で、デバイス553及び554がオフである。デバイス
553がオフであることは接地電位を出力線555から
阻止し、デバイス554がオフであることはVCNを出
力線555から阻止する。デバイス551および552
がオンであることはVDD(1)を通じさせ、以て出力
線を1にセットする。
第15図の減分器は、第15A図の3値減分器(DE
C)541乃至549を複数個配列して構成される。第
15図の減分器は、データ線D0乃至D8上の9個のト
リットをおのおの減分してその減分出力をマルチプレク
サ570に線DEC−0乃至DEC−8上で引き渡す。
E17.3値論理増分装置 第14図に示す3値論理増
分装置520は、第14A図及び第14B図に詳細に示
すような3値増分器(INC)の複数個からなる。第1
5A図及び第15B図を参照すると、増分器は3値入力
から1を加えることによって入力を増分する(入力が2
のときは0に繰り上がる)。入力が0のときは、デバイ
ス531及び532がオンで、デバイス533及び53
4がオフである。デバイス533がオフであることは接
地電位を出力線535から阻止し、デバイス534がオ
フであることはVCN(2)を出力線535から阻止す
る。デバイス531がオンであることはVDD(1)を
通じさせ、以て出力線を1にセットする。
入力が1のときは、デバイス533及び534がオン
で、デバイス531及び532がオフである。デバイス
531がオフであることはVDDを出力線535から阻
止し、デバイス532がオフであることを接地電位
(0)出力線535から阻止する。デバイス534がオ
ンであることはVCN(2)を通じさせ、以て出力線を
2にセットする。
入力が2のときは、デバイス532及び533がオン
で、デバイス531及び534がオフである。デバイス
531がオフであることはVDDを出力線535から阻
止し、デバイス534がオフであることはVCNを出力
線535から阻止する。デバイス532及び533がオ
ンであることは接地電位を通じさせ、以て出力線を0に
セットする。
第14図の増分器は、第14A図の3値増分器(IN
C)521乃至529を複数個配列して構成される。第
14図の増分器は、データ線D0乃至D8上の9個のト
リットをおのおの増分してその増分出力をマルチプレク
サ570に線INC−0乃至INC−8上で引き渡す。
E18.マルチプレクサ 第16図のマルチプレクサ(MPXU)570は、9個
の個別のマルチプレクサ要素(MPX)571乃至57
9を有し、それは出力バス上に特定の3値レベルを配置
するために3つの入力線のうちの1つを選択するもので
ある。選択線上の3値レベルに基づき、マルチプレクサ
570は、読み取ったデータ・トリットか、減分器54
0か、増分器520のどれかからの入力レベルを出力線
上に配置する。論理レベル2上の選択線は、無エラー状
態をあらわし、従って、読み取りデータ線D2は訂正を
要することなく選択される。論理レベル1の選択線は、
データが論理レベル1だけ増分されていることを示し、
従って論理レベル1だけ減分されたD1上の減分器入力
線が出力として選択され、もってデータ訂正が実行され
る。論理レベル0の選択線は、データが論理レベル1だ
け減分されていることを示し、従って論理レベル1だけ
増分されたD0上の増分器入力線が出力として選択さ
れ、以てデータ訂正が実行される。
3値レベル選択線はつぎのように機能する。すなわち、 1=減分器540からのD1入力を選択 2=無変更データ・トリット線からのD2入力を選択 0=増分器520からのD1入力を選択 第16A図を参照すると、3値マルチプレクサ要素は次
のように動作する。
選択線(S)が論理1のとき、それはデバイス581の
+Vt2よりも高い。それゆえデバイス581はオンで
あって、D1データをマルチプレクサへゲートする。ま
た、選択線(S)の論理1はデバイス584の−Vt2
よりも高く、以てデバイス584をターンオフしてD0
データ入力を禁止する。さらに選択線(S)の論理1は
デバイス583はターンオンするがデバイス582はタ
ーンオフし、D2データ入力を禁止する。D1入力はS
入力上の論理1レベルによって選択される。ノードAの
3値レベルがデバイス585、588、587、586
を制御して、ノードAの信号に等しい出力を線589に
与える。ノードAの論理1はデバイス585をターンオ
ンし、出力+VDDすなわち論理1に引き上げる。ノー
ドAの論理0はデバイス588をターンオンし、出力を
+VDDすなわち接地レベルに引き下げる。ノードAの
論理2はデバイス587、586をターンオンし、出力
を+VCNすなわち論理2に引き上げる。
選択線(S)が論理2のとき、それはデバイス583の
+Vt1よりも高い。それゆえデバイス583はオンで
あって、D2データをマルチプレクサへゲートする。ま
た、選択線(S)の論理2はデバイス582の−Vt1
よりも低く、以てデバイス582をターンオンする。デ
バイス581は、選択線(S)の論理2がデバイス58
1の+Vt2よりも低いので論理2によって禁止され、
デバイス584は、+VCNレベルが−Vt2よりも高
いことによって禁止される。それゆえ、選択線(S)の
論理2は、D2入力の選択をもたらす。ノードAのD2
という3値レベルがデバイス585、588、587、
586を制御して、ノードAの信号に等しい出力を線5
89に与える。ノードAの論理1はデバイス585をタ
ーンオンし、出力を+VDDすなわち論理1に引き上げ
る。ノートAの論理0はデバイス588をターンオン
し、出力を+VDDすなわち接地レベルに引き下げる。
ノードAの論理2はデバイス587、586をターンオ
ンし、出力を+VCNすなわち論理2に引き上げる。
選択線(S)が論理0のとき、それはデバイス584の
−Vt2よりも低い。それゆえデバイス584はオンで
あって、D0データをマルチプレクサへゲートする。ま
た、選択線(S)の論理0はデバイス581の+Vt2
よりも低く、以てデバイス581をターンオフしてD1
データ入力を禁止する。さらに選択線(S)の論理1は
デバイス582はターンオンするがデバイス583はタ
ーンオフし、D2データ入力を禁止する。D0入力はS
入力上の論理0レベルによって選択される。ノードAの
D0という3値レベルがデバイス585、588、58
7、586を制御して、ノードAの信号に等しい出力を
線589に与える。ノードAの論理1はデバイス585
をターンオンし、出力を+VDDすなわち論理1に引き
上げる。ノードAの論理0はデバイス588をターンオ
ンし、出力を+VDDすなわち接地レベルに引き下げ
る。ノードAの論理2はデバイス587、586をター
ンオンし、出力をVCNすなわち論理2に引き上げる。
F.作用 本発明の3値エラー検出及び訂正システムによって処理
される3つの状態として、エラーなし、単一エラー、複
数エラーがある。そのめいめいの場合の処理を以下説明
する。
F1.エラーなし 3値データ・ソース2から012001122という入
力データ・トリットD0乃至D9が、チェック・トリッ
ト発生装置100及びCTGU−2レジスタ3に読み込
まれるとする。すると、 CTG回路101は、0及び1入力をもち、その出力に
1を発生する。
CTG回路102は、0及び0入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路103は、1及び2入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路104は、1及び0入力をもち、その出力に
1を発生する。
CTG回路105は、1及び0入力をもち、CT1−1
に1を発生する。
(チェック・トリット発生器番号1、チェック・トリッ
ト1)。
CTG回路111は、0及び2入力をもち、その出力に
2を発生する。
CTG回路112は、0及び1入力をもち、その出力に
1を発生する。
CTG回路113は、2及び1入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路114は、0及び1入力をもち、CT1−2
に1を発生する。
(チェック・トリット発生器番号1、チェック・トリッ
ト2)。
CTG回路121は、1及び2入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路122は、0及び2入力をもち、その出力に
2を発生する。
CTG回路123は、0及び2入力をもち、その出力に
2を発生する。
CTG回路124は、2及び2入力をもち、CT1−3
に1を発生する。
(チェック・トリット発生器番号1、チェック・トリッ
ト3)。
CTG回路131は、0及び1入力をもち、その出力に
1を発生する。
CTG回路132は、1及び2入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路133は、1及び0入力をもち、その出力に
1を発生する。
CTG回路134は、1及び2入力をもち、CT1−4
に0を発生する。
(チェック・トリット発生器番号1、チェック・トリッ
ト4)。
CTG−2レジスタ3からチェック・トリット発生器2
00に、入力データ・トリットD0乃至D9=0120
01122が読み込まれる。
CTG回路201は、0及び1入力をもち、その出力に
1を発生する。
CTG回路202は、0及び0入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路203は、1及び2入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路204は、1及び0入力をもち、その出力に
1を発生する。
CTG回路205は、1及び0入力をもち、CT2−1
に1を発生する。
(チェック・トリット発生器番号2、チェック・トリッ
ト1)。
CTG回路211は、0及び2入力をもち、その出力に
2を発生する。
CTG回路212は、0及び1入力をもち、その出力に
1を発生する。
CTG回路213は、2及び1入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路214は、0及び1入力をもち、CT2−2
に1を発生する。
(チェック・トリット発生器番号2、チェック・トリッ
ト2)。
CTG回路221は、1及び2入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路222は、0及び2入力をもち、その出力に
2を発生する。
CTG回路223は、0及び2入力をもち、その出力に
2を発生する。
CTG回路224は、2及び2入力をもち、CT2−3
に1を発生する。
(チェック・トリット発生器番号2、チェック・トリッ
ト3)。
CTG回路231は、0及び1入力をもち、その出力に
1を発生する。
CTG回路232は、1及び2入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路233は、1及び0入力をもち、その出力に
1を発生する。
CTG回路234は、1及び2入力をもち、CT2−4
に0を発生する。
(チェック・トリット発生器番号2、チェック・トリッ
ト4)。
そして、チェック・トリット比較器400が、チェック
・トリット発生器番号1の出力とチェック・トリット発
生器番号2の出力を比較して、シンドローム・トリット
(SY1乃至SY4)を生成する。
比較回路431は、1及び1入力をもち、一致を示す2
を出力する。
比較回路432は、1及び1入力をもち、一致を示す2
を出力する。
比較回路433は、1及び1入力をもち、一致を示す2
を出力する。
比較回路434は、0及び0入力をもち、一致を示す2
を出力する。SY1乃至SY4は、2222である。
単一エラー検出器600が、2222であるシンドロー
ム・トリットSY1乃至SY4をモニタする。すると、
AND回路642、662、672、682及び692
はすべてアクティブであって選択トリットS0乃至S8
をレベル2に対応するVCNに引き上げ、このことは、
すべてのデータ・トリットが正しくエラー訂正は必要で
ないことを示す。選択トリットは、222222222
である。
選択トリットS0乃至S8がマルチプレクサ570に対
してすべて2であることは、マルチプレクサ要素571
乃至579をして、D0乃至D8データ線を無訂正ある
いは元のままの状態でデータ出力線へ通過させるべくゲ
ートするようにアクティベートする。
単一エラー検出回路のトリット0は、単一エラー検出器
600上のトリット0の拡張回路である。その入力上
で、SY1乃至SY4は、2222である。
AND回路611は、上2つのレベル1感知器をターン
オフされ、下2つの感知器をターンオンされる。直列接
続は、上2つの感知器のどれかがオフであることによっ
て切断され、回路611は、出力をVDD(レベル1)
に引き上げない。
AND回路613は、上2つのレベル0感知器をターン
オフされ、下2つの感知器をターンオンされる。直列接
続は、上2つの感知器のどれかがオフであることによっ
て切断され、回路613は、出力を接地電位(レベル
0)に引き下げない。
AND回路612は、4つのレベル2感知器をすべてタ
ーンオンされる。その直列接続は、VCNから出力へ接
続され、AND回路612が出力をVCNレベル2に引
き上げ、これはエラーがないことを表示する。
単一エラーOR回路650は、訂正を必要とするデータ
・トリットがあるかどうかをチェックするために選択ト
リットS0乃至S8をORする。選択トリットS0乃至
S8が222222222であるとき、すべてのNOT
2感知器はオフであり、出力はVDDに引き上げられ
ず、出力レベルは0であって、単一トリット・エラーが
存在しないことを表示する。
無エラー検出器800は、選択トリットS0乃至S8上
でAND機能を実行する。入力が222222222で
あるので、9個のレベル2感知器801乃至809はオ
ンである。そしてデバイス803、806、809上の
3値信号は、111であって、これらはデバイス81
0、811、812でANDされて、出力813をVD
Dレベル1に引き上げる。無エラー表示信号上の3値論
理レベル1は、単一トリット・エラーが存在しないこと
を示す。
複数エラー検出器700は、4つのシンドローム・トリ
ットSY1乃至SY4の間に矛盾がないかどうかチェッ
クする。シンドローム・コードが単一トリツト・エラー
のどのコードにも一致しない時、単一エラー検出器中の
抵抗によってVCNに引き上げられ、複数トリットのた
めに無エラー表示子が2になることもある。
この場合の複数トリット・エラーでは、無エラー表示子
は1であって、これは単一エラーが存在しないことを示
す。このとき、出力を、レベル1に対応するVDDに引
き上げるように導通経路を完成するためには、3つのN
OT2感知器705、706、707のうち1つがアク
ティブでありさえすればよく、それによって複数エラー
が存在することが表示される。このエラー無しの場合、
複数トリット・エラーを表示しないためには、3つのN
OT2感知器705、706、707がすべてオフでな
くてはならない。
比較器701の入力は22であって、その出力は2、N
OT2感知器705はオフである。
比較器702の入力は22であって、その出力は2、N
OT2感知器706はオフである。
比較器703の入力は22であって、その出力は2、N
OT2感知器707はオフである。
これら3つのNOT2感知器705、706、707が
オフであることにより、引き上げ経路が完成せず、出力
は0となる。このことは、複数エラーが存在しないこと
を示す。
エラー表示器750は、エラー表示信号を発生する。単
一エラー検出器650からの単一エラー信号はレベル0
であって、レベル1感知器751をターンオフして、N
OT1感知器753をターンオンする。複数エラー検出
器700からの単一エラー信号はレベル0であって、レ
ベル1感知器752をターンオフして、NOT1感知器
754をターンオンする。感知器753及び754がオ
ンであることにより、VCNに対する引き上げ経路が完
成され、出力は3値論理レベル2となって、これはエラ
ーが存在しないことを示す。
F2.単一エラー 単一エラーの例として、CTG−2レジスタを通じてト
ライトを転送するときに、トライトのD0線上のトリッ
トに0から1への増分が生じたと仮定する。すなわち、
トライトは、[0]12001122としてレジスタに
読み込まれ、[1]12001122として読み出され
たとする。従って、CTGU−1によって生成されるチ
ェック・トリットは、CTGU−2によって生成される
チェック・トリットとは異なる。
CTG回路101は、0及び1入力をもち、その出力に
1を発生する。
CTG回路102は、0及び0入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路103は、1及び2入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路104は、1及び0入力をもち、その出力に
1を発生する。
CTG回路105は、1及び0入力をもち、CT1−1
に1を発生する。
(チェック・トリット発生器番号1、チェック・トリッ
ト1)。
CTG回路111は、0及び2入力をもち、その出力に
2を発生する。
CTG回路112は、0及び1入力をもち、その出力に
1を発生する。
CTG回路113は、2及び1入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路114は、0及び1入力をもち、CT1−2
に1を発生する。
(チェック・トリット発生器番号1、チェック・トリッ
ト2)。
CTG回路121は、1及び2入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路122は、0及び2入力をもち、その出力に
2を発生する。
CTG回路123は、0及び2入力をもち、その出力に
2を発生する。
CTG回路124は、2及び2入力をもち、CT1−3
に1を発生する。
(チェック・トリット発生器番号1、チェック・トリッ
ト3)。
CTG回路131は、0及び1入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路132は、1及び2入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路133は、1及び0入力をもち、その出力に
1を発生する。
CTG回路134は、1及び2入力をもち、CT1−4
に0を発生する。
(チェック・トリット発生器番号1、チェック・トリッ
ト4)。
CTG−2レジスタ3からチェック・トリット発生器2
00に、入力データ・トリットD0乃至D9=1120
01122が読み込まれる。
CTG回路201は、1及び1入力をもち、その出力に
2を発生する。
CTG回路202は、0及び0入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路203は、1及び2入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路204は、2及び0入力をもち、その出力に
2を発生する。
CTG回路205は、2及び0入力をもち、CT2−1
に2を発生する。
(チェック・トリット発生器番号2、チェック・トリッ
ト1)。
CTG回路211は、0及び2入力をもち、その出力に
2を発生する。
CTG回路212は、0及び1入力をもち、その出力に
1を発生する。
CTG回路213は、2及び1入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路214は、0及び1入力をもち、CT2−2
に1を発生する。
(チェック・トリット発生器番号2、チェック・トリッ
ト2)。
CTG回路221は、1及び2入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路222は、0及び2入力をもち、その出力に
2を発生する。
CTG回路223は、0及び2入力をもち、その出力に
2を発生する。
CTG回路224は、2及び2入力をもち、CT2−3
に1を発生する。
(チェック・トリット発生器番号2、チェック・トリッ
ト3)。
CTG回路231は、0及び1入力をもち、その出力に
1を発生する。
CTG回路232は、1及び2入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路233は、1及び0入力をもち、その出力に
1を発生する。
CTG回路234は、1及び2入力をもち、CT2−4
に0を発生する。
(チェック・トリット発生器番号2、チェック・トリッ
ト4)。
そして、チェック・トリット比較器400が、チェック
・トリット発生器番号1の出力とチェック・トリット発
生器番号2の出力を比較して、シンドローム・トリット
(SY1乃至SY4)を生成する。
比較回路431は、1及び2入力をもち、不一致を示す
1を出力する。
比較回路432は、1及び2入力をもち、不一致を示す
1を出力する。
比較回路433は、1及び1入力をもち、一致を示す2
を出力する。
比較回路434は、0及び0入力をもち、一致を示す2
を出力する。
SY1乃至SY4は、1122である。
単一エラー検出器600が、1122であるシンドロー
ム・トリットSY1乃至SY4をモニタする。すると、
AND回路611のみがアクティブであって選択トリッ
トS0をレベル1に対応するVDDに引き上げ、このこ
とは、データ・トリット0が増分され、訂正のため減分
する必要があることを示す。S1乃至S8は、抵抗によ
ってレベル2に対応するVCNに引き上げられ、データ
・トリットD1乃至D8にはエラーがないことを表示す
る。選択トリットは、122222222である。
選択トリットS0がマルチプレクサ570に対して1で
あることは、マルチプレクサ要素571乃至579をし
て、減分入力DEC−0をデータ出力線へ通過させるべ
くゲートするようにアクティベートする。DEC−0入
力は、CTG−2レジスタ3からの線D0を1だけ減分
した入力である。CTG−2レジスタ3からの線D0上
の出力は1であるので、マルチプレクサ571への減分
トリットは0である。従って、D0上の出力バス上の0
が、そのトライトの第1のトリット位置に対する訂正を
あらわす。残りの選択トリット線S1乃至S8はすべて
2であって、線D1乃至D8上のデータを無訂正のまま
マルチプレクサ要素572乃至579を通過させるよう
にゲートする。
単一エラー検出回路のトリット0は、単一エラー検出器
600上のトリット0の拡張回路である。その入力上
で、SY1乃至SY4は、1122である。
AND回路611は、4つの感知器をターンオンされ
る。すると、直列接続が、VDDから出力への接続を達
成し、回路611は、出力をVDD(レベル1)に引き
上げて、データ・トリット0が増分されたことを表示す
る。
AND回路612は、上2つのレベル2感知器をターン
オフされ、下2つの感知器をターンオンされる。直列接
続は、上2つの感知器のどれかがオフであることによっ
て切断され、回路612は、出力をVCN(レベル2)
に引き上げない。
AND回路613は、上2つのレベル0感知器をターン
オフされ、下2つの感知器をターンオンされる。直列接
続は、上2つの感知器のどれかがオフであることによっ
て切断され、回路613は、出力を接地電位(レベル
0)に引き下げない。
単一エラーOR回路650は、訂正を必要とするデータ
・トリットがあるかどうかをチェックするために選択ト
リットS0乃至S8をORする。選択トリットS0乃至
S8が122222222であるとき、NOT2感知器
614はオンであり、NOT2感知器624乃至694
はオフである。NOT2感知器614がオンであること
により、出力がVDDに引き上げられる。従って、出力
レベルは1であって、単一トリット・エラーが存在する
ことを表示する。
無エラー検出器800は、選択トリットS0乃至S8上
でAND機能を実行する。入力が122222222で
あるので、レベル2感知器801がオフで、レベル2感
知器802乃至809はオンである。そしてデバイス8
03、806、809上の3値信号は、011であっ
て、これらはデバイス810、811、812でAND
されて、出力813がVDDレベル1に引き上げられる
のを禁止する。従って出力はレベル0であってこれは、
単一トリット・エラーが存在することを示す。
複数エラー検出器700は、4つのシンドローム・トリ
ットSY1乃至SY4の間に矛盾がないかどうかチェッ
クする。シンドローム・コードが単一トリット・エラー
のどのコードにも一致しない時、単一エラー検出器中の
抵抗によってVCNに引き上げられ、複数トリットのた
めに無エラー表示子が2になることもある。
この場合の複数トリット・エラーでは、無エラー表示子
は0であって、VDDへの複数エラー経路は遮断されて
いる。このとき、3つの比較器が何を表示しようとも出
力は0になる。複数エラー表示出力上のレベル0は、複
数トリット・エラーが存在しないことを表示する。
エラー表示器750は、エラー表示信号を発生する。単
一エラー検出器650からの単一エラー信号はレベル1
であって、レベル1感知器751をターンオンして、N
OT1感知器753をターンオフする。複数エラー検出
器700からの単一エラー信号はレベル0であって、レ
ベル1感知器752をターンオフして、NOT1感知器
754ターンオンする。感知器751がオンてであるこ
とにより、VDDに対する引き上げ経路が完成され、出
力は3値論理レベル1となって、これは単一トリット・
エラーが存在することを示す。
F3.複数エラー 複数エラーの例として、CTG−2レジスタを通じてト
ライトを転送するときに、トライトのD0及びD1線上
のトリットに、それぞれ、0から1、及び1から2への
増分が生じたと仮定する。すなわち、トライトは、[0
1]2001122としてレジスタに読み込まれ、[1
2]2001122として読み出されたとする。従っ
て、CTGU−1によって生成されるチェック・トリッ
トとは異なる。
3値データ・ソース2からの入力データ・トリットD0
乃至D9=012001122がチェック・トリット発
生装置100と、CTG−2レジスタ3に読み込まれ
る。
CTG回路101は、0及び1入力をもち、その出力に
1を発生する。
CTG回路102は、0及び0入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路103は、1及び2入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路104は、1及び0入力をもち、その出力に
1を発生する。
CTG回路105は、1及び0入力をもち、CT1−1
に1を発生する。
(チェック・トリット発生器番号1、チェック・トリッ
ト1)。
CTG回路111は、0及び2入力をもち、その出力に
2を発生する。
CTG回路112は、0及び1入力をもち、その出力に
1を発生する。
CTG回路113は、2及び1入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路114は、0及び1入力をもち、CT1−2
に1を発生する。
(チェック・トリット発生器番号1、チェック・トリッ
ト2)。
CTG回路121は、1及び2入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路122は、0及び2入力をもち、その出力に
2を発生する。
CTG回路123は、0及び2入力をもち、その出力に
2を発生する。
CTG回路124は、2及び2入力をもち、CT1−3
に1を発生する。
(チェック・トリット発生器番号1、チェック・トリッ
ト3)。
CTG回路131は、0及び1入力をもち、その出力に
1を発生する。
CTG回路132は、1及び2入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路133は、1及び0入力をもち、その出力に
1を発生する。
CTG回路134は、1及び2入力をもち、CT1−4
に0を発生する。
(チェック・トリット発生器番号1、チェック・トリッ
ト4)。
CTG−2レジスタ3からチェック・トリット発生器2
00に、入力データ・トリットD0乃至D9=1220
01122が読み込まれる。
CTG回路201は、1及び2入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路202は、0及び0入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路203は、1及び2入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路204は、0及び0入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路205は、0及び0入力をもち、CT2−1
に0を発生する。
(チェック・トリット発生器番号2、チェック・トリッ
ト1)。
CTG回路211は、1及び2入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路212は、0及び1入力をもち、その出力に
1を発生する。
CTG回路213は、0及び1入力をもち、その出力に
1を発生する。
CTG回路214は、1及び1入力をもち、CT2−2
に2を発生する。
(チェック・トリット発生器番号2、チェック・トリッ
ト2)。
CTG回路221は、2及び2入力をもち、その出力に
1を発生する。
CTG回路222は、0及び2入力をもち、その出力に
2を発生する。
CTG回路223は、1及び2入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路224は、0及び2入力をもち、CT2−3
に2を発生する。
(チェック・トリット発生器番号2、チェック・トリッ
ト3)。
CTG回路231は、0及び1入力をもち、その出力に
1を発生する。
CTG回路232は、1及び2入力をもち、その出力に
0を発生する。
CTG回路233は、1及び0入力をもち、その出力に
1を発生する。
CTG回路234は、1及び2入力をもち、CT2−4
に0を発生する。
(チェック・トリット発生器番号2、チェック・トリッ
ト4)。
そして、チェック・トリット比較器400が、チェック
・トリット発生器番号1の出力とチェック・トリット発
生器番号2の出力を比較して、シンドローム・トリット
(SY1乃至SY4)を生成する。
比較回路431は、1及び0入力をもち、不一致を示す
0を出力する。
比較回路432は、1及び2入力をもち、不一致を示す
1を出力する。
比較回路433は、1及び2入力をもち、不一致を示す
1を出力する。
比較回路434は、0及び0入力をもち、不一致を示す
2を出力する。
SY1乃至SY4は、0112である。
単一エラー検出器600が0112であるシンドローム
・トリットSY1乃至SY4をモニタする。すると、単
一エラー検出器中のどの単一エラー感知器もアクティブ
ではなく、どの2222感知器もアクティブではない。
そして、すべての選択トリット(S0乃至S8)が抵抗
によって、単一エラーが存在しないことを示すVCNま
で引き上げられる。このとき、選択トリットは、222
222222である。
選択トリットS0乃至S8がマルチプレクサ570に対
してすべて2であることは、マルチプレクサ要素571
乃至579をして、D0乃至D8データ線を無訂正ある
いは元のままの状態でデータ出力線へ通過させるべくゲ
ートするようにアクティベートする。このことは、機能
的には、無エラーの場合と同様である。そのようにする
理由は、複数エラーは訂正不可能だからである。しか
し、エラー表示器750からの複数エラー表示信号を、
停止または回復手続きをアクティベートするために使用
することができる。
単一エラー検出回路のトリット0は、単一エラー検出器
600上のトリット0の拡張回路である。その入力上
で、SY1乃至SY4は、0112である。
このとき、AND回路611、612または613のど
れも、3つの3値レベルのどのレベルへの経路も完成し
ない。
回路611において、第2及び第4の感知器のみがオ
ン、すなわちレベル1感知器に対する入力が1で、レベ
ル2感知器に対する入力が2である。
回路612において、第4の感知器のみがオン、すなわ
ち、レベル2感知器に対する入力が2である。
回路613において、第1及び第4の感知器のみがオ
ン、すなわちレベル0感知器に対する入力が0で、レベ
ル2感知器に対する入力が2である。
出力は、プルアップ抵抗によって、VCNまで引き上げ
られる。
単一エラーOR回路650は、訂正を必要とするデータ
・トリットがあるかどうかをチェックするために選択ト
リットS0乃至S8をORする。選択トリットS0乃至
S8が222222222であるとき、すべてのNOT
2感知器はオフであり、出力はVDDに引き上げられ
ず、出力レベルは0であって、単一トリット・エラーが
存在しないことを表示する。
無エラー検出器800は、選択トリットS0乃至S8上
でAND機能を実行する。入力が222222222で
あるので、レベル2感知器801乃至809はオンであ
る。そしてデバイス803、806、809上の3値信
号は、111であって、これらはデバイス810、81
1、812でANDされて、出力813をVDDレベル
1に引き上げる。従って出力はレベル1であってこれ
は、単一トリット・エラーが存在しないことを示す。
複数エラー検出器700は、4つのシンドローム・トリ
ットSY1乃至SY4の間に矛盾がないかどうかチェッ
クする。シンドローム・コードが単一トリット・エラー
のどのコードにも一致しない時、単一エラー検出器中の
抵抗によってVCNに引き上げられ、複数トリットのた
めに無エラー表示子が2になることもある。
この場合の複数トリット・エラーでは、無エラー表示子
は1であって、どのエラー表示子も単一エラーが存在す
ることを表示しない。このとき、出力を、レベル1に対
応するVDDに引き上げるように導通経路を完成するた
めには、3つのNOT2感知器705、706、707
のうち1つがアクティブでありさえすればよく、それに
よって複数エラーが存在することが表示される。
比較器701は、入力01をもち、その出力は0で、N
OT2感知器705がオンである。
比較器702は、入力11をもち、その出力は2で、N
OT2感知器706がオフである。
比較器703は、入力12をもち、その出力は0で、N
OT2感知器707がオンである。
3つのNOT2感知器のどれかがオンであると、デバイ
ス704を介して出力がVDDに引き上げられる。する
と出力はレベル1であって、これは複数エラーが存在す
ることを表示する。
エラー表示器750は、エラー表示信号を発生する。単
一エラー検出器650からの単一エラー信号はレベル0
であって、レベル1感知器751をターンオフして、N
OT1感知器753をターンオンする。複数エラー検出
器700からの単一エラー信号はレベル1であって、レ
ベル1感知器752をターンオンして、NOT1感知器
754をターンオフする。感知器752がオンであるこ
とにより、接地電位に対する引き下げ経路が完成され、
出力は3値論理レベル0となって、これは複数トリット
・エラーが存在することを示す。
尚、これまでの説明は、3値論理に関連してなされてき
たが、本発明は3値論理に限定されるものではなく、こ
こで述べた原理を適用することによって、4値以上の多
値論理にも実施可能である。そのような多値論理レベル
・システムにおいては、4以上のスイッチング・レベル
を処理するように設計されたCMOSデバイス及び、多
重論理決定を実行するために第1図の論理装置の拡張版
が必要となろう。
4値以上の多重論理の場合、データの3値トライトが、
レベル0、1、2・・・またはnのデータ片によって置
き換えられ、選択された数のデータ片が、3値トライト
に等価なデータのセグメントを形成することになる。
G.発明の効果 以上説明したように、本発明によれば、3値論理システ
ムにおいてエラーを検出しこれを訂正することができる
システムが提供される。
【図面の簡単な説明】
第1図は、3値データ・エラー検出及び訂正システムの
ブロック図、 第2図は、システムのデータ訂正部分のブロック図、 第3図は、3値チェック・トリット発生装置の回路ブロ
ック図、 第4図は、チェック・トリット発生器トリーのブロック
図、 第5図は、3値データ・ソースのブロック図、 第6図は、チェック・トリット発生器1(CTGU−
1)のブロック図、 第7図は、チェック・トリット発生器2レジスタ(CT
G−2)のブロック図、 第8図は、チェック・トリット発生器1レジスタ(CT
G−1)のブロック図、 第9図は、チェック・トリット発生器2(CTGU−
2)のブロック図、 第10図は、チェック・トリット比較器のブロック図、 第10A図は、3値論理比較器の回路ブロック図、 第11図は、単一エラー検出器600のブロック図、 第11A図は、単一エラー検出器の一部の拡大ブロック
図、 第11B図は、単一エラーOR回路の回路ブロック図、 第12図は、無エラー検出器の回路ブロック図、 第13図は、複数エラー検出器のブロック図、 第14図は、増分装置のブロック図、 第14A図は、3値増分器のブロック図、 第14B図は、3値増分器の動作条件を示す図、 第15図は、減分装置のブロック図、 第15A図は、3値減分器のブロック図、 第15B図は、3値減分器の動作条件を示す図、 第16図は、マルチプレクサのブロック図、 第16A図は、3値マルチプレクサ要素の回路ブロック
図、 第17図は、エラー表示器のブロック図、 第18図は、3値論理レベルに使用される電圧レベルを
示す図、 第19図は、3値ラッチの回路ブロック図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(a)各トリックが、0または1または2の
    どれかであるような予定の数のトリックの集まりである
    トライトとしてのデータ形式の3値データ・ソースと、 (b)上記3値データ・ソースに接続され、上記3値デー
    タ・ソースから入力された各トライト毎に1つまたはそ
    れ以上のチェック・トリットからなる第1のチェック・
    トリットの組を生成するための第1のチェック・トリッ
    ト発生器と、 (c)上記第1のチェック・トリット発生器に接続され、
    上記第1のチェック・トリットの組を記憶するための第
    1の3値記憶手段と、 (d)上記3値データ・ソースに接続され、上記3値デー
    タ・ソースからの各トライトを記憶するための第2の3
    値記憶手段と、 (e)上記第2の3値記憶手段に接続され、上記第1のチ
    ェック・トリット発生器と同様に機能する第2のチェッ
    ク・トリット発生器と、 (f)上記3値データ・ソースと、上記第1及び第2の3
    値記憶手段に接続され、上記第2のチェック・トリット
    発生器が各データ・トライト毎に第1のチェック・トリ
    ットの組を発生するように上記第2の3値記憶手段から
    上記第2のチェック・トリット発生器にデータを供給す
    るための制御装置と、 (g)上記第2のチェック・トリット発生器と上記第1の
    3値記憶手段に接続され、上記第2のチェック・トリッ
    ト発生器及び上記第1の3値記憶手段からのチェック・
    トリットの組の各対毎に3値シンドローム・トリットを
    生成するためのチェック・トリット比較手段と、 (h)上記チェック・トリット比較手段に接続され、上記
    3値シンドローム・トリットを受け取って3値エラー訂
    正信号と3値エラー表示信号を発生するためのエラー検
    出手段と、 (i)上記エラー検出手段に接続され、上記3値エラー訂
    正信号の制御の下で上記データ・トライトの選択された
    トリットを増分または減分させることにより上記データ
    ・トライトに対して訂正を行うためのデータ訂正手段と
    を具備する、 3値データ・エラー検出訂正装置。
JP1184888A 1988-07-29 1989-07-19 3値データ・エラー検出訂正装置 Expired - Lifetime JPH0650472B2 (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
US225976 1988-07-29
US07/225,976 US4961192A (en) 1988-07-29 1988-07-29 Data error detection and correction

Publications (2)

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JPH03109646A JPH03109646A (ja) 1991-05-09
JPH0650472B2 true JPH0650472B2 (ja) 1994-06-29

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