JPS5837638B2 - キオクソウチ - Google Patents

キオクソウチ

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JPS5837638B2
JPS5837638B2 JP50038398A JP3839875A JPS5837638B2 JP S5837638 B2 JPS5837638 B2 JP S5837638B2 JP 50038398 A JP50038398 A JP 50038398A JP 3839875 A JP3839875 A JP 3839875A JP S5837638 B2 JPS5837638 B2 JP S5837638B2
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bit error
error correction
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秀彦 小林
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NEC Corp
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Nippon Electric Co Ltd
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  • Techniques For Improving Reliability Of Storages (AREA)
  • Error Detection And Correction (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電子計算機等の情報処理装置の2進情報を記憶
する記憶装置に関し、特に記憶装置の記憶内容における
誤り訂正方法に関する。
従来、記憶装置の同一アドレス内におけるデータピット
の誤り訂正方法としては、ハミング符号による1ビット
誤りの訂正、あるいは、1ビット誤り訂正、2ビット誤
り検出符号が用いられていたが、2ビット以上の誤り訂
正は、誤り訂正符号の数が増加するだけでなく、誤りデ
ータ位置の解読に複雑な論理回路を必要とするため、実
際にはほとんど実用化されていなかった。
なお、ここで述べる誤り訂正符号は1ビット以上の定め
られたビット数のデータにこのデータを訂正するために
付加されるチェックビットのことをいう。
本発明は、従来から知られていた1ビット誤り訂正−2
ビット誤り検出符号を用いて、誤り訂正符号の数を増加
させることなく、また誤り訂正位置の解読に特殊な論理
回路を用いることなく、同一アドレス中の2ビット迄の
データまたは誤り訂正符号の誤り訂正のできる記憶装置
を提供することにある。
本発明は、指定されたアドレスに2進符号化されたデー
タおよび誤り訂正符号を記憶させる主記憶回路と、 主記憶回路から読み出された読出データおよび誤り訂正
符号のバリテイチェツクを行ないシンドロームを発生す
るシンドローム発生回路と、上記シンドロームにより、
データ、または誤り訂正符号に誤りがあれば、その誤り
を主記憶回路のアドレスに対応して記憶するシンドロー
ム記憶回路と、シンドロームを解読して1ビットの誤り
があれば読出データの当該ビットを訂正し、また、シン
ドロームを解読して2ビットの誤りがあれば、シンドロ
ーム記憶回路の対応するアドレスに記憶された以前のシ
ンドロームと新たに発生したシンドロームとにより、2
ビットの誤り位置を検出し1l:!′ット、または2ビ
ットの誤りを訂正する誤り訂正回路とから構成される。
本発明は、従来知られていた記憶装置の同一アドレス内
のデータピットに生じた1ビット誤り訂正、2ビット誤
り検出の誤り訂正符号を用いて、1ビット誤り訂正だけ
でなく、2ビット誤りの訂正を行なおうとするものであ
り、次の原理に基づいている。
すなわち、記憶装置の読出時に、データピットと誤り訂
正符号とによりパリテイチェツクを行ない、1ビット誤
りが発生した場合、それを訂正すると共に、そのパリテ
イチェツクの結果をシンドローム記憶回路の対応するア
ドレス位置に記憶し、次に同一アドレスデータに2ビッ
トの誤りが発生した場合、上記シンドローム記憶回路の
記憶内容と新たに発生したシンドロームとにより、2ビ
ットデータの訂正を行なおうとするものであり、同一ア
ドレスに生ずる2ビットの誤りが、同一の読出時にはじ
めて2ビット誤りが発生する場合を除き、誤り訂正符号
の増加や複雑な解読回路を必要とせずに、2ビットの誤
りを訂正することができる。
例えば、3ビットのデータDO,DI,D2を記憶する
場合、表1に示されるようなパリテイ発生マトリクスに
より1ビット訂正−2ビット誤り検出を行なうための誤
り訂正符号po,pi,P2 ,P3を発生させると、
3ビットのデータDO,DI,D2のすべての組合わせ
について表2に示すような誤り訂正符号pO,p1 ,
p2,P3が得られ、逆に表2に示す7ビットの情報D
o,DI ,D2,PO,P1 ,P2,P3を表1の
パリテイ発生マトリクスへ与えれば、表3に示すように
シンドロームEO,E1,E2,E3はすべてOとなる
すなわち、表2に示す7ピットの情報DO,DI ,D
2,PO,P1 ,P2,P3を記憶回路に記憶させ、
表lに示すパリテイ発生マトリクスを用いてシンドロー
ムEO,E1,E2 ,E3を得れば、記憶内容に誤り
がなげれば、常にシンドロームEO,E1,E2,E3
はOとなる。
一方、記憶内容に誤りがある場合について表4および、
表5を用いて説明すると以下のようになる。
表4においては、例えばDO,DI,D2なる書込みデ
ータ201が与えられると、表10パリテイ発生マトリ
クスにより、誤り訂正符号PO,P1 ,P2,P3が
付加されて書込データ、および、誤り訂正符号202が
主記憶回路の指定されるアドレスに書き込まれ、当該ア
ドレスが読み出されると誤りがなげれば、読出データ、
DO〜D2および誤り訂正符号PO〜P3、203は書
込データ201と全く同じ情報が得られ、表1のパリテ
イ発生マトリクスより、シンドロームEO,E1,E2
,E3は204に示すように全て0となり、したがって
読出データは203はそのまま出力205として得られ
る。
ところが、書込データDO,DI,D2が201と同様
に211として与えられ、211から202と同様に誤
り訂正符号po,p1 ,p2,p3が付加されて、書
込データ、および、誤り訂正符号212が与えられても
、記憶部には213のようにD1に誤りがあるように指
定されたアドレスに記憶されていると、当該アドレスが
読み出されると表1のパリテイ発生マトリクスより、シ
ンドロームEO,El,E2 ,E3を求めると、21
4のようになり、これは表1を参照すると、D1に誤り
があることがわかり出力データ215として、D1が訂
正されて、1ビット誤り訂正が行なわれると共に、21
4は当該主記憶回路のアドレスと対応するシンドローム
記憶回路に216として記憶される。
さらに、同一アドレスが読み出されたとき、223に示
すように書き込まれた内容212とD1およびD2が異
なって読み出された場合表1のバリテイ発生マトリクス
を用いても、このマトリクスからは該当する誤り位置が
発見されないようなシンドロームEO,El,E2,E
3224が発生されるが、この場合、以前に対応するシ
ンドローム記憶回路に記憶されている216と224の
それぞれ対応するビット位置のパリテイをとって225
を得ると、225は表1からD2の誤りを示しているの
で、223の読出データのうちD2を訂正し、226を
得た後216の示す誤り位置D1を訂正して、2ビット
の誤りの訂正された出力データ227を得る。
他の1例として、表5の例について説明すると、Do,
DI,D2なる書込データ301が与えられると、表4
の例と同様にして表1のパリテイ発生マトリクスにより
誤り訂正符号PO,PI,P2,P3が付加されて30
2が主記憶回路の指定されるアドレスに書き込まれ、当
該アドレスが読み出されると誤りがなげれば303に示
されるような302と全く同一の符号が得られ、表1の
パリテイ発生マトリクスにより304に示すようにシン
ドロームEO,El,E2,E3は全てOとなり、した
がって303の読出データはそのまま出力される。
ところが、書込データが301と同様に311と与えら
れて、311から302と同様に誤り訂正符号PO,P
i,P2,P3が付加されて、書込データおよび誤り訂
正符号312が与えられても主記憶回路には313のよ
うにPOに誤りがあるように指定されたアドレスに記憶
されていると、当該アドレスが読み出されて表1のハリ
テイ発生マトリクスによりシンドロームEO ,E1
,E2,E3を求めると、314のようになり、表1を
参照してPOに誤りがあることがわかり、出力データ3
15は、313の読出データとなると共に、314は当
該主記憶回路のアドレスと対応するシンドローム記憶回
路に記憶される。
さらに、同一アドレスが読み出されたとき、323に示
すように書き込まれた内容312とD1およびPOが異
なって読み出された場合、表1のパリテイ発生マトリク
スを用いても、このマトリクスからは該当する誤り位置
が発見されないようなシンドロームEO,E1,E2,
E3 324が発生されるが、この場合以前に対応す
るシンドローム記憶回路に記憶されている316と32
4の対応するビット位置のハリテイをとって325を得
ると、325は表1からD1の誤りを示しているので、
323の読出データのうちD1を訂正し、326を得た
後、316の示す誤り位置を表1から求めればPOであ
るので、326はそのまま327として出力データとな
る。
以上述べたように、表lにより発生された誤り訂正符号
PO,PI,P2,P3は、もし同一アドレスの読出情
報に1ビットの誤りがあればシンドロームEO,E1
,E2,E3のうち1のビットが奇数個となり誤り位置
が訂正可能であるが、2ビットの誤りがあるとシンドロ
ームEO,El,E2,E3のうち10ビットが偶数個
となり、2ビット誤りの検出は可能であるが、一般には
誤り位置は不明なので誤り訂正は不可能であるが、上記
のシンドローム記憶回路を設けることによりご同一アド
レスの読出し情報に2ビットの誤りが発生してもその発
生時期が異なれば、誤り訂正が可能となる。
次に本発明の実施例について、図面を参照して説明する
第1図を参照すると、本発明の第1の実施例は書込デー
タ2を入力とし、1ビット誤り訂正・2ビット誤り検出
を行なう誤り訂正符号3を出力とする誤り訂正符号発生
回路20と、アドレス指定ビット1、指定されたアドレ
スに書込むための書込データ2および、誤り訂正符号3
を人力とし、読出データ4および、誤り訂正符号5を出
力とする主記憶回路21と、データ4および符号5を入
力とし、これらのパリテイチェックによりシンドローム
6を出力とするシンドローム発生回路22と、シンドロ
ーム6とアドレス指定ビット1を入力とし、回路21と
対応するアドレスへシンドローム6を書き込み、さらに
以前に書き込まれたシンドローム7を読み出すシンドロ
ーム記憶回路23と、シンドローム6および7を入力と
し、誤り訂正位置の解読を行なって、1ビット誤り位置
指定信号8により1ビットの誤り訂正位置を指定する1
ビット誤り訂正位置指定回路24と、1ビット誤り位置
指定信号8と読出データ4を入力とし、もし読出データ
4に誤りがあれば読出データの1ビットの誤りを訂正し
て、1ビットの誤りの訂正された読出データ9を出力す
る第1の誤り訂正回路25と、1ビット訂正された読出
データ9を入力としこれを保持して出力としてデータ9
と同一データ10をある一定期間与える読出しデー夕保
持回路26と、データ10と他の1ビット誤り位置指定
信号8を入力としてこれにより、出力データ10にさら
に他の1ビットの誤りがあれば訂正を行ない、出力デー
タ11を与える第2誤り訂正回路27とからなる誤り訂
正回路28とを含む。
次に第1の実施例につき、第1図を用いてその動作を説
明する。
先ず書込時においては、アドレス指定ビット1により主
記憶回路21の指定されたアドレスに、書込データ2お
よび書き込むべき誤り訂正符号3が書き込まれる。
一方、読出時においては、指定されたアドレスの読出デ
ータおよび読み出された誤り訂正符号5が記憶回路21
から読み出され、シンドローム発生回路22により読出
データに誤りがあるかどうかチェックされ、もし当該デ
ータに誤りがなければ、誤り位置指定回路24により当
該回路の入力であるシンドローム6が解読された結果得
られる1ビット誤り位置指定信号8は、誤り訂正位置を
指定せず、したがって第1の誤り訂正回路25は、与え
られた読出データ4をそのまま出力9として出力し、デ
ータ9はデータ保持回路26に保持されて、該出力10
として出力されさらに第2の誤り訂正回路27に与えら
れた読出データ10は、他の1ビット誤り位置指定信号
8により第1の誤り訂正回路25における動作と同様に
そのまま読出データ11として出力される。
ところが、読出時に、読出データ4または誤り訂正符号
5に1ビットの誤りがシンドローム発生回路22におい
て発見されると、シンドローム発生回路22の出力であ
るシンドローム6はシンドローム記憶回路23の主記憶
回路21と対応するアドレスに書き込まれると同時に、
誤り位置指定回路240入力として与えられて、誤り位
置が解読された結果、■ビット誤り位置指定信号8が第
1の誤り訂正回路25に読出データ4と共に入力されて
、データ9はデータ保持回路26に保持されて、その出
力としてデータ10が得られるが、このとき誤り位置指
定回路24の出力である他の1ビット誤り位置指定信号
8は、誤り訂正位置を指定しないように動作するため、
第2の誤り訂正回路27に与えられたデータ10は、他
の1ビット誤り位置指定信号8によって誤り訂正が行な
われることなく、したがってデータ10は、そのまま出
力11として出力されるため、読出テ゛一夕4に1ビッ
トの誤りがあれば1ビットの誤りの訂正が行なわれる。
なお、読出時に誤りデータの発見されない場合および1
ビットの誤りのみ発見された場合には、シンドローム記
憶回路23の出力は、誤り位置指定回路240入力とし
ては使用されない。
さらに、読出時に、読出データ4および誤り訂正符号の
なかで合計2ビットの誤りがあることがシンドローム発
生回路22により発見されると、シンドローム6の解読
によって2ビットの誤り位置を発見することはできない
が以前に1ビットの誤りが同一アドレスに発見されてい
た場合には、シンドローム6とシンドローム記憶回路2
3に書き込まれているシンドローム7が読み出されて誤
り位置指定回路240入力として与えられて、このシン
ドローム7とシンドローム6とにより、新たに発生した
読出データ4の1ビットの誤り位置を誤り位置指定回路
24により解読し、1ビット誤り位置指定信号8が第1
の誤り訂正回路25に読出データ4と共に入力されて当
該誤り位置が訂正されて、読出データ9として出力され
、データ9はデータ保持回路26に保持されてその出力
としてデータ10が得られるが、このとき誤り位置指定
回路24はシンドロームTを解読して以前に発生した1
ビットの当該アドレスにおける誤りを解読した結果得ら
れる他の1ビット誤り位置指定信号8が第2の誤り訂正
回路27に、データ10と共に与えられて、以前に発生
した誤りデータ位置が訂正されてその結果2ビットの誤
りが訂正される。
第2図を参照すると、本発明の第2の実施例は書込デー
タ42を入力とし、1ビット誤り訂正・2ビット誤り検
出を行なう誤り訂正符号43を出力とする誤り訂正符号
発生回路60と、アドレス指定ビット41、指定された
アドレスに書き込むための書込データ42および誤り訂
正符号43を入力とし、読出データ44および誤り訂正
符号45を出力とする主記憶回路61と、データ44お
よび誤り訂正符号45を入力とし、これらのパリテイチ
ェツクによりシンドローム46を出力するシンドローム
発生回路62と、シントローム46とアドレス指定ビッ
ト41とを入力とし、主記憶回路61と対応するアドレ
スへシンドローム46を書き込み、さらに書き込まれた
内容をシンドローム47として読み出すシンドローム記
憶回路63と、シンドローム46および47を入力とし
、誤り訂正位置の解読を行なって、1ビット誤り位置指
定信号48により1ビットの誤り訂正位置を指定する1
ビット誤り訂正位置指定回路64と、シンドローム47
を入力とし、以前に発生した誤り訂正位置の解読を行な
って他の1ビット誤り位置指定信号49により他の1ビ
ットの誤り訂正位置を指定する2ビット目誤り訂正位置
指定回路65と、2つの1ビット誤り位置指定信号48
および49を入力とし、最大2ビットの誤り位置を指定
し2ビット誤り位置指定信号50を出力とする読出デー
タ44と同数の論理和回路66とからなる誤り位置指定
回路68、2ビット誤り位置指定信号50と読出データ
44を入力とし、最大2ビットの誤り訂正を行なって、
読出データ51を出力する誤り訂正回路67とを含む。
次に第2の実施例につき、第2図を用いてその動作を説
明する。
先ず、書込時においては、アドレス指定ビット41によ
り主記憶回路61の指定されたアドレスに、書込データ
42および誤り訂正符号43が書き込まれる。
一方、読出時においては、アドレス指定ビット41によ
り指定されたアドレスの読出データ44および誤り訂正
符号45が主記憶回路61より読み出され、シンドロー
ム発生回路62により読出データ44に誤りがあるかど
うかチェックされ、もし当該データに誤りがなげれば、
シンドローム46は、誤り訂正位置を指定せず、このと
きシンドローム記憶回路63の出力シンドローム47も
同様に誤り訂正位置を指定しないので、シンドローム4
6および47が解読されて出力される1ビット目誤り位
置指定回路64および2ビット目誤り位置指定65の出
力48および49も読出テ゛一夕44の誤り訂正位置を
指定せず、したがってこれらの論理和を得る論理和回路
6602ビット誤り位置指定信号50においても、誤り
訂正位置は指定されないので、誤り訂正回路67の出力
データ51には、読出データ44が出ることになる。
ところが、読出時に読出データ44または誤り訂正符号
45に1ビットの誤りがあることがシンドローム発生回
路62において発見されると、シンドローム発生回路6
2の出力であるシンドローム46は、シンドローム記憶
回路63の主記憶回路61と対応するアドレスに書き込
まれると同時に、1ビット誤り位置を指定するために、
■ビット目誤り位置指定回路640入力として与えられ
るが、シンドローム記憶回路63の出力であるシンドロ
ーム47は、1ビット目誤り位置指定回路64および2
ビツl・目誤り位置指定回路65に対して誤り位置を指
定する情報としては使用されず、したがって1ビット目
誤り位置指定回路64は読出データ44のlビットの誤
り位置を解読して、1ビット誤り位置指定信号48とし
て出力するが、2ビット目誤り位置指定回路65は、誤
り訂正位置を示すことな《、論理和回路66の出力とし
てこれらの論理和がとられて、1ビットの誤り訂正位置
が指定され、誤り訂正回路67において読出データ44
は2ビット誤り位置指定信号50により読出データ44
に1ビット誤りがあれば、1ビット訂正されて、1ビッ
トの誤り訂正が行なわれる。
一方、読出時に読出データ44および誤り訂正符号45
に2ビットの誤りがあると、シンドローム46によって
のみでは、2ビットの誤り訂正位置を発見することはで
きないが、以前に1ビットの誤りが同一アドレスに発見
されていた場合には、シンドローム記憶回路63の主記
憶回路61に対応するアドレスに以前に書き込まれた1
ビットの誤りを示すシンドローム47として出力される
ので、1ビット目誤り位置指定回路64において、新た
に発生した1ビットの誤り位置をシンドローム46と4
7を入力として解読し、1ビット誤り位置指定信号48
を出力し、一方2ビット目誤り位置指定回路65により
シンドローム47を入力として以前に同一アドレスにお
いて発生した1ピットの誤りを解読して他の1ビット誤
り位置指定信号49を出力し、2つの2ビット誤り位置
指定信号4,8および49を入力として論理和回路66
においてこれらの論理和をとることにより、2ビット誤
り位置指定信号50は2ビットの誤りを指定することが
できるので、誤り訂正回路6γにおいては、読出データ
44を2ビット誤り位置指定信号50により2ビットの
誤りの訂正が行なわれる。
なお、これらの実施例においては、シンドローム記憶回
路23および63は、それぞれ主記憶回路21および6
1と必ずしも同数のアドレスを持つ必要はなく、主記憶
回路21および61を複数個のブロックに分け、そのブ
ロック毎に対応するアドレスを持っても、2ビットの誤
りの発生する確率は非常に低いので、有効になる。
さらに、主記憶回路21または61は固有のアドレスを
有するかわりに、読出データ1ビットの誤りが発生した
場合に、当該アドレスとそれぞれビット6またはビット
46とを記憶して、後に2ビットの誤りが発生した場合
に、主記憶回路21および61に記憶された当該アドレ
スを参照してシンドローム7または47を得るような連
想記憶回路でもよい。
本発明は、以上第1、第2の実施例において説明したよ
うに、同一アドレスに生じる2ビットの誤りが、それぞ
れの誤りが発生し始める時期が異なる場合、始めに発生
した1ビットの誤り位置を示す符号を記憶することによ
り、新たに2ビット目の誤りが発生した場合でも、以前
の誤り位置を示す符号と新たに2ビットの誤りが発生し
たことを示す符号とにより、新たに発生した1ビットの
誤り位置を解読すると同時に、以前の1ビットの誤り位
置を解読することにより、2ビットの誤りが訂正でき、
しかも誤り訂正符号は1ビット誤り訂正−2ビット誤り
検出符号を用いることができるので、ハードウエアの増
加は非常に少なくて、2ビットの誤りの訂正できる効果
がある。
このように、同一アドレスの2ビットの誤りが同時に生
じ始めるのではなく、時間をおいて生じ始めることは、
近年ますます利用の多くなっている、半導体記憶装置の
ように、ビット毎に独立した記憶セルが故障する確率の
高い場合には、同一アドレスで2ビット迄の故障は本発
明を使用することにより見かけ上故障とならないので、
装置の見かけの信頼性を大巾に上げることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図は本発明の実施例である。 図において、1および41は、アドレス指定ビット、2
および42は書込データ、3および43は書き込むべき
誤り訂正符号、4および44は読出データ、5および4
5は読み出された誤り訂正符号、6および46はシンド
ローム、7および47は以前に発生したシンドローム、
8,4および49は1ビット誤り位置指定信号、9およ
び10は1ビット誤りが訂正された読出データ、11お
よび51は読出データ、20および60は誤り訂正符号
発生回路、21および61は主記憶回路、22および6
2はシンドローム発生回路、23および63はシンドロ
ーム記憶回路、24および68は誤り位置指定回路、2
5および第1の誤り訂正回路、26はデータ保持回路、
27は第2の誤り訂正回路、64は1ビット目誤り訂正
位置指定回路、65は2ビット目誤り訂正位置指定回路
、66は論理和回路、28および67は誤り訂正回路で
ある。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 1ビット以上のデータからこのデータに対し1ビッ
    ト誤り訂正2ビット誤り検出を行なうための誤り訂正符
    号を発生する誤り訂正符号発生回路と、前記1ビット以
    上のデータおよび前記誤り訂正符号とからなる情報を記
    憶するための複数のアドレス可能なロケーションを有す
    る主記憶回路と、指定されたアドレスに応じた前記主記
    憶回路のロケーションから読み出された前記情報に対応
    したシンドロームを発生するシンドローム発生回路と、
    前記シンドローム発生回路で発生する前記シンドローム
    により、 前記読み出された情報にlビットの誤りがあることが判
    明したときに、 このシンドロームを前記指定されたアドレスに関係づけ
    て記憶し、 2ビットの誤りがあることが判明したときに前記指定さ
    れたアドレスに関係づけて、以前に記憶しているシンド
    ロームを読み出すシンドローム記憶回路と、 前記シンドロームにより前記読み出された情報に1ビッ
    トの誤りがあることが判明したときにこのシンドローム
    から1ピットの誤り位置指示信号を、2ビットの誤りが
    あることが判明したときにこのシンドロームおよび前記
    指定されたアドレスに関係づけられたシンドローム記憶
    回路から読み出された以前に記憶しているシンドローム
    から1ビットの誤り位置指定する信号ならびに以前に記
    憶しているシンドロームから1ビットの誤り位置指定信
    号を発生するための誤り位置指定回路と、前記誤り位置
    指定回路から発生する多くとも2ビットの誤り位置指定
    信号により前記主記憶回路から読み出される情報のうち
    の少なくともデータを訂正し、訂正されたデータを少な
    くとも出力する誤り訂正回路とを含だことを特徴とする
    記憶装置。
JP50038398A 1975-03-29 1975-03-29 キオクソウチ Expired JPS5837638B2 (ja)

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JP50038398A JPS5837638B2 (ja) 1975-03-29 1975-03-29 キオクソウチ

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JP50038398A JPS5837638B2 (ja) 1975-03-29 1975-03-29 キオクソウチ

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JPS51113428A JPS51113428A (en) 1976-10-06
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01112518U (ja) * 1988-01-25 1989-07-28

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JPH01112518U (ja) * 1988-01-25 1989-07-28

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