JPS58501922A - 特別制御のためにエラ−・シンドロ−ムを使用する情報システム - Google Patents

特別制御のためにエラ−・シンドロ−ムを使用する情報システム

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JPS58501922A
JPS58501922A JP82500624A JP50062482A JPS58501922A JP S58501922 A JPS58501922 A JP S58501922A JP 82500624 A JP82500624 A JP 82500624A JP 50062482 A JP50062482 A JP 50062482A JP S58501922 A JPS58501922 A JP S58501922A
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    • H03M13/03Error detection or forward error correction by redundancy in data representation, i.e. code words containing more digits than the source words
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 特別制御のためにエラー・シンドロームを使用する情報シス本発明はエラー訂正 コードを利用し、且つ一定の制御信号の使用によって利益を受ける情報処理シス テムに係る。更に詳細には、本発明は、通常は有効なデータを表わすのに使用さ れるビットの組合せを利用せずに順次に配列されたデータ内の任意の位置に特別 なフラグおよび/またはステータスを表示するコード信号を組み込むことに係る 。
先行技術 情報処理システムによって利用されるデータのフィールドにゝフラグを含めるこ とが望ましいこととなる場合が多々ある。これらのフィールドは情報処理システ ムに関連する記憶媒体に含まれることもあり、または通信リンクを介して情報処 理システ呑に伝送されることもある。このようなフラグは、例えば、各種の同期 を与えたシ、可変長データ・メツセージの範囲を規定したり、マルチプログラミ ング−システムでそれぞれのユーザに割当てられた記憶フィールドの境界を指示 したりするのに使用される。
このような必要性を満たす代表的且つ直接的な方法は特定のデータ・ビットの組 合せを、要求されたフラグを表わすのに割振ることである。この方法の不利な点 は、有効なデータを表わしうるビットの組合わせの数が、これらの組合わせの一 部分を制御フラグを表わすのに利用しなければならない場合に、減少されること である。
もう1つの解決方法として、例えば米国特許第3913’068号がある。この 特許では、同期に用いることを目的とするデータが、情報を表わすデータと異な るコードで構成される。本発明では、他のデータと同じ形成で特別の記号(フラ グ)が符号化され、それによってコードの利用および帯域幅を保持するとともに システムを簡単化する。
他の先行技術で特に重要なものとして、米国特許第6836957号、およびI BM Technical DisclosureBulletin、Vol、 20、N009、February 1978、ページ6579〜358Dおよ び6585〜658乙に掲載されている2つの論文がある。これらが重要である というのは、データ・エラーの存在を示すシンドロームに対するシステムの対応 が扱われているからである。しかしながら、これらはエラー処理以外の目的でエ ラー・シンドロームを利用することを示唆していない。本発明がこのような先行 技術と区別される重要な特色は、特別なシステム制御のため所定のデータ構成お よびエラー・シンドロームを利用することにある。
発明の詳細な説明 本発明の良好な実施例に従って、特別の文字がデータ・ビットおよびエラー訂正 コード(FCC)冗長ビットの所定の組合せによって表わされる。通常は訂正不 可能なエラーがワ(3) 一ド中に現われだ場合にのみ生じる組合せの中から、これらの所定の組合せが選 択される。これらの所定のパターンはシステムによって特別の文字すなわちフラ グとして、解読され、る。
良好な実施例では、フラグが認識されると、エラー表示は使用システムには転送 されない。
本発明によって得られる主要な実用上の利点は次のとおりである。
(フラグに利用される組合せは他に有効な意味を持たないから)情報システム内 で表わしうる情報量が影響を受けない。
システムの通常めエラー検出および訂正能力が低下しない。
簡単に実施することができ、かつ安価である。
図面の簡単な説明 第1図は本発明が代表的な情報処理システムに組込まれた場合の本発明の簡単な ブロック図である。
第2図は1つの特別文字を検出するのに使用しうる、本発明の実施例の詳細を示 す。
第6図は第2図に示す実施例に類似しているが、同じ情報処理システム内におい て複数の異なる特別文字の決定を可能にする、本発明の代替実施例である。
詳細な説明 本発明の実施例に関する下記説明は、本発明を代表的な情報処理システムにどの ように組込みうるかを示す。このようなシステムの、例えば、本発明が少しもま たは全く影響を与えない単一エラー訂正および特定の詳細なタイミングのような 局面の詳細は説明を行なわない。これらの局面はシステムによって異なり且つ当 業者には周知である。従って、下記説明はシステムの中、本発明によって影響を 受ける部分に集中して行なわれる。
本発明に従って、データおよび関連するFCC(エラー訂正コード)機能を表わ すビットのグループ−各々のグループは2重エラー検出単一エラー訂正コード・ システムにおける番号成分を表わす−は、所定のシンドローム、通常は訂正不可 能エラー(UE)条件に関連するシンドロームの存在、および各グループのデー タ部分における所定のデータ・バク′−ン、通常(UE条件が存在しない場合) は普通のデータを表わすデータ・パターンの同時存在についてモニタされる。所 定のシンドロームが所定のデータ・パターンと同時に検出さハると、フラグ付は 条件すなわち区切シ条件が認識され、データを処理する責任を有するシステムの 制御回路に、関連する表示が送られ、且つ通常所定のシンドロームに関連するU E条件が抑止される。所定のエラー・シンドロームが検出されるが所定のデータ ・パターンが発見されない場合には、関連するUE条件は抑止されず、且つエラ ー条件を監視する責任を有するシステムの制御回路にエラー表示が送られる。
第1図に本発明の簡単なブロック図が示される。64個のデータ・ビットおよび 8個のECCビットから成る72ビツトの典型的なコード構造を仮定する。記憶 媒体または通信リンク1から受取られた各々のフードは、72ビツト幅のシフ( 5) ト・レジスタ2に送られ、同時にシンドローム発生回路9に送られる。64デー タ・ビットおよび8ECCビツトの各グループは関連する8シンドローム・ビッ トのグループを生じる。シンドローム−ビットの各グルーフハシンドローム・デ コーダ11に送られ、それは最大256(すなわち28)本の出力線の中の関連 する1本を活性化する。これらの出力線のサブセット12は訂正不可能エラー( UE)条件に関連し、OR回路14を介してA、ND回路17に結合される。こ のサブセットにおいてフラグ信号の組合せまたは真のUE条件のいずれかに関連 させることができる1本の特定の線1sf“はAND回路13に接続される。レ ジスタ2のワードからの64データ・ビットはレジスタ5に送られ、レジスタ5 は比較回路ろに1つの入力を与える。もう1つの入力がデータ・ビットの所定の パターンを含む基準7から比較回路乙に送られる。
レジスタ5のデータ・ビットがレジスタ7の基準ビットに一致した場合、比較回 路6はANDl3の一方の入力を与える線4に出力を発生する。ANDl3の第 2の入力は、所定のシンドロームがシンドローム発生器9によって発生され、シ ンドローム・デコーダ11によって解読されるとアップになるシンドローム線″ ″sf“によって与えられる。所定のシンドローム′と所定のデータ・パターン の同時発生によってANDl、3は条件付けられ、線16を介して情報処理シス テムに信号を送り、特定のフラグが検出されたことを知らせる。フラグが検出さ れた場合、ANDl3の付勢出力はインバータ15を通った作用によりAND  17を禁止し、それによってエラー表示が情報処理システムに転送されないよう にする。
もし所定のシンドロームsfが現われなければレジスタ5と基準媒体7の間の比 較結果はシステムには影響しない。同様に、もしレジスタ5の内容が媒体7に含 まれる基準に一致しなければ、ANDl3は条件付けられず、かつシンドローム sf (または他のエラー・シンドローム)が現われた場合は、それがOR14 およびANDl7を介して情報処理システムに転送され、エラーが発生したこと を知らせる。
本発明の簡明性は第1図に示された素子の大部分が代表的な情報処理システムに 既存のものであることから理解することができる。ノース1の変更の外、本発明 によって付加された素子は比較器ろ、データ・レジスタ5(システムによっては 既存)、基準媒体7、ANDl3およびインバータ15である。残りの素子はす べて、単一エラー訂正2重エラー検出コードを利用する情報処理システムに既存 のものである。
データおよびFCCフラグの組合せを適切に選択することによって、1ビツト・ エラーが含まれている場合でも、このようなシステムがフラグを識別するように 適応させることが可能であ、る。このような状況においては、sfから単位コー ド値距離だけ離れて発生された単一エラー・シンドロームと同時のデータ一致は フラグとして認識される。また、sfから単位距離だけ離れだシンドロームと同 時のデータネ一致はエラー訂正回路を活性化してデータの単一エラー訂正を行な い、データおよびシンドロームsfの発生(すなわち、フラグの認識)をさせる か、または真のUEを表わすもう1つの組合せを生じる。
また、本発明は記憶空間を専用せずにデータ処理システムの記憶領域に識別表示 を埋め込むのに使用され得る。例えば、PT、/I検査コンパイラ(ゝP’L/ I LANGUAG’EREFERENCE MANUAL“発行番号GC33 −009参照、IBMのセールスマンおよび事業所から入手可能)は初期設定さ れた記憶変数と初期設定され々い記憶変数とを識別する機能を必要とする。本発 明に従って、この機能は単にデータ・ビットおよびECCビットの特別なゝ形式 的に違法な“パターンを記憶し、関連領域における未初期設定状況を知らせるこ とによって遂行される。記憶装置からの読出しに際しては、データ・ビットおよ び関連ECCビットが記憶アクセスに関連する通常のエラー検出および訂正回路 によってモニタされている間に、データが基準パターンと比較される。出カデー タカ基準ハターンと一致し且つ特定のUEシンドロームノ検出がある場合には、 関連するUE条件はマスクすなわち禁止され、プログラム割込みが1しる。この 割込みによって、直前にアドレス指定された記憶領域の未初期設定条件が、′正 常な”P’ L / Iオペレーションを監視する責任を有するプログラムに有 効に伝えられる。
前記説明および後の説明において、ワードが受信されたとき所定のシンドローム を発生するようにノース1が所定のデータ・パターンを生成し、それを適切なE CCビットに連結する方法についての詳細な説明は行なわない。例えば、ソフト ウェア命令によってトリガされるマイクロ命令ンーダンスのような各種の方法が 当業者によく知られている。いくつかの方法が前記先行技術の中で示唆されてい る。唯一の重要な要求はノース1(これはもちろん、該データを利用している同 じデータ処理システムの一部分でありうる)がデータ・ビットおよびECCビッ トの予め決められた一意的な組合せを発生しうることである。これは一般にノー スがそれ自身の師う−検出および訂正回路を少なくとも部分的に禁止または無視 できることを必要とする。
第2図を参照すると、本発明の良好な実施例が更に詳細に示される。データおよ び検査ビットの組合せの72ビツトのワードが記憶媒体または通信リンクからレ ジスタ2に(好ましくはビット並列形式で)ラッチされる。訂正機能を有する標 準的な検査装置(シンドローム発生器19、ンンドローム索引読取専用メモリR OM21.エラー・ロクータ・デコーダ23、エラー・ステアリング・ゲート2 5および訂正用排他的0R27を含む)は、データ中の単一ビット・エラーを訂 正し、訂正されたデータをレジスタ29にラッチする。レジスタ2′9は訂正さ れたデータを処理システムに対シテ出方する。
ROM19によって表示されたシンドロームが通常、訂正(9) 不可能なエラーUE(単一ワード中の2ビツト以上のエラー)を表わすものであ れば、特別の制御フラグ条件を認識するだめの回路61が利用される。シンドロ ーム発生器19によって発生された8ビツト・シンドロームのビットは排他的O Rろ3に送られる。排他的0R33はまた、適当な媒体35に記憶された基準8 ビツト・シンドロームを受取る。もしシンドローム・デコーダROM21が訂正 不可能エラーを表わすシンドロームを検出すると、線37がAND 39を条件 付け、従ってsfとシンドローム発生器19の出力との排他的ORが変換のため テーブル索引ROM41に送られる。良好な実施例では、ROM41はROM2 1と同一である。これは特別フラグに関する成るエラー訂正能力を与える。RO M41の出力では、訂正不可能エラーUE、または単一ビット・エラーSBEの 2つの場合が表示できる。SBEが表示される場合には、単一ビット・エラーの ビット位置を特定する7ビツト・コード5BELも出される。
線37上のUE倍信号よび(ゼロ検出器4ろによって認識される)AND39の 出力部の全ゼロの同時発生は、フラグ・シンドロームsfに関連する特別なゝ工 2−なし“条件の発生を知らせるためにAND’47を条件付ける。これはフラ グ・シンドロームが検出されたことを表わす。こIの状況においては、’AND 49または51はどちらも条件付けられていないので、OR53からの出力はな い。従って、排他的QR27はレジスタ2の内容を不変の1ま通過させる。レジ スタ2の内容のデータ部分の値が媒体55に保持された所定のデータ・ビット・ パターンに等しければ、比較器45の出力は第6の入力を供給する。このフラグ は、例えば、記憶装置を使用するプロセッサにプログラム割込みを知らせること によって使用システムに表示される。更に、比較器45がデータ・ビット・パタ ーンが基準パターンに等しかったことを表示しているので、AND57は条件付 けられず、UE表示はシステムに与えられない。
A、 N D回路ろ9の出力が非ゼロ・シンドロームを表示した場合、変更され たシンドロームがROM41へのアドレスとして使用され、該シンドロームが単 一ビット・エラーを表わすかどうかを調べる。もし単一ビット・エラーを表わし ていると、SBEビット出力が活性化され、ROM41のエラー・ロケータ・フ ィールド(SBEL)が72分の1(7から72へのデコーダ)デコーダ59に 送られる。デコーダ59の出力はAND10R51,53を介して排他的OR2 7に送られ、単一ビット・エラーを訂正する。訂正されたデータ、は次いで比較 器45に送られ、その出力は前に説明したように解釈される。
もしROM41の出力が、変更されたシンドロームがなおUEを表示することを 表゛わしていると、このROMのUE比出力0R61を介してAND 57に送 られ、システムにUEを表示する。
(11) ROM21はROM41と同一であり、且つデコーダ23はデコーダ59と同一 であるから、これらの部分を時分割する設計を採用して費用を低減することがで きる。しかしながら、そのような実施例においては、フラグの認識に要する時間 が図示の実施例の場合よりも長くなる。
第6図は、第2図に示す実施例に類似しているが、同じコンピュータ・システム 内において複数の異なるフラグ・パターンを決定しつる代替実施例を示す。第3 図の実施例は、例えば異なるユーザに対して異なるフラグ・データ・ワード記号 を記憶することを可能にし、その結果釜ユーザは自己のフラグ記号によって記述 されたデータを他のユーザが呼出すことを阻止することができる。
この実施例では、前の実施例のように、現在表示されているワードから導出され たシンドロームが正しいデータ、単一ビット・エラーまたは訂正不可能エラー( UE)のいずれに関連しているかを検査される。UEシンドロームがROM2つ に」:つて検出されると、そのシンドロームは排他的ORろ6でフラグ・シンド ロームsfと排他的ORされ、更に解読されて、前のように(エラーなしのフラ グ・シンドロームを表わす)ゼロ、単一ビット・エラー(SBE)または訂正不 可能エラー(UE)のいずれかを示す。エラーなし、また°ば(エラー・ロケー タ59の出力によって表示される単一ビット・エラー位置を伴なう)単一ピント ・エラーの表示はどのようなフラグまたはU、Eエラー表示もなしにレジスタ2 9を(12) 介して正しいデータをシステム処理回路に送らせる。ROM21がUEを表示し 且つフラグが検出されなければ、AND回路57は使用情報プロセッサに対し訂 正不可能エラーを表示する。ROM21がUEを表示し且つ単一ビット・エラー を伴なう、または伴なわないフラグ・シンドロームが検出されると、0R63が AND65を条件付けて、使用プロセッサにフラグ記号検出を表示できるように する。関連するデーターワードはレジスタ29においてプロセッサに送られる。
適当なプログラミングによって、各プロセッサはデータ・パターンのテーブル( 例えば、1つのパターンが各ユーザ・プログラムに対応し、それに対して後続の データ・ワードが与えられる)を参照できる。レジスタ29に表示された値は関 連フラグを取出すだめ各プロセッサによってテーブル内の値と比較される。一致 が検出されない場合は、プロセッサはデータが訂正不可能エラーを含むこと、ま だはそれが他のユーザのフラグを表わしていることを認識する。実際にどちらの 状況が生じたかを決定する方法はない。しかしながら、いずれの場合にも、デー タを検査するプロセッサは該データがそのプロセッサにとって妥当では々いと決 定することができよう。
当業者は上述の実施例において種々の変更が可能であることを認識、するであろ う。例えば、希望する任意の長さのワードを上で議論しだ72L−ノドのワード の代りに使用してもよい。また、希望する任意の線形エラー検出コードを使用し て(1ろ) もよい。コードは少なくとも単一エラー訂正能力を有することが望ましいが、本 発明はエラー訂正なしの単一エラー検出を行なうシステムにおいても実施可能で ある。しかしながら、これはそのような実施はエラー訂正能力を持たせた実施に 比較して若干信頼性に欠ける傾向があるので望ましくない。勿論、本発明はよシ 高いエラー訂正能力を有するシステムで使用するのに全く適している。
本発明を、その良好な実施例を参照しながら説明してきたが、本発明の精神及び 範囲から逸脱することなく上述及び他の変更を在し得ることは理解されよう。
特表昭58−501922(5) 国際調査N告

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1) データ・ビットおよびエラー訂正コード(FCC)ビットの組合せとし て明示された情報を処理するだめのシステムにおいて、前記システムは組合せ中 のエラーを表示する前記データおよびECCビットの組合せを検出するだめの検 査装置を含み、前記検査装置は組合せの中でエラーが検出されたとき前記システ ムに信号を送るための手段を含むものであシ;データお、よびECCビットの所 定の一意的な組合せを検出し、前記組合せが前記検査装置によって組合せ中のエ ラーを表示するものとして認識される手段;および前記所定の組合せの検出に応 答して、前記処理装置に特別制御表示を供給し、前記所定の組合せを特別制御の 意味を有するものとして有効に識別し、そして前記組合せに関して前記検査装置 によって生成されたエラー表示を有効に不用にするだめの手段: を含む特別制御機能を実行するように前記システムを条件付ける装置。 (2)前記検出するだめの手段が前記所定の組合せをその1つのビットにエラー が存在するときに認識するだめの手段を含む、請求の範囲第(1)項に従う制御 装置。 (ロ)前記検査手段が、訂正不可能エラーを含む異なるビット・グループの組合 せに各々が関連する複数のシンドロームを識別する手段、および前記複数のシン ドロームのいずれか1つの検出に応答して、訂正不可能エラーの表示を前記シス テ(15) ムに送る手段を含み、そして前記検出するため手段が更に:前記検査装置に関連 して、前記複数のシンドロームの中の所定の1つを検出するための手段; データおよびECCビットの各組合せの中のデータ・ビット部分と、前記所定の 組合せのデータ・ビット部分に対応する参照ビット・パターンとを比較するため のデータ・ビット比較手段; 前記データ・ピット比較手段による一致の検出と同時に前記複数のシンドローム の中の前記所定の1つを検出するのに応答して、前記所定の組合せの検出を表わ す表示を生成するための手段:並びに 前記所定の組合せの検出を表わす前記表示を、前記特別制御表示を供給するため の前記手段へ結合して前記システムヘ供給するための手段を含む、 請求の範囲第(1)項に従う制御装置。 (4)前記所定の組合せの前記検出に応答して、前記システムに対する訂正不可 能エラーの表示を抑止するための手段を更に含む、請求の範囲第(面頂に従う制 御装置。 (5)前記所定の組合せが続いて明示されるデータ・ビットの組合せに関連する 境界限定フラグを表わし、且つ前記処理装置に送られた前記特別制御表示が前、 記フラグの現在の明示を表わす、請求の範囲第(1)項に従う制御装置。 (6)データ・ビットおよびエラー訂正コード(ECC)ビットの組合せとして 明示された情報を処理するためのシステム(16) において、前記システムは前記ピントの異なる組合せの明示に応答して有効およ び無効なビット組合せの表示を生成する検査装置を含み; 無効なビット組合せの一意的な所定の表示を検出し;前記所定の表示の検出に応 答して前記システムに所定の制御刺激を与え;そして 前記所定の組合せに応答して前記検査装置による任意無効性表示を抑止する: 前記システムを制御する方法。 (力 前記検査装置が、訂正不可能エラーを含む異なるビット・グループの組合 せに各々が関連する複数のシンドロームを識別するための手段、および前記複数 のシンドロームのいずれか1つの検出に応答して訂正不可能エラーの表示を前記 システムに送るための手段を含み、そして前記検出ステップが:前記複数のシン ドロームの所定の1つを検出し;データおよびECCビットの各組合せのデータ ・ビット部分と、所定の参照ビット・パターンとを比較し;そして前記比較ステ ップによる一致の検出と同時に、前記複数のシンドロームの前記所定の1つの検 出に応答して前記所定の制御刺激を特徴する 請求の範囲第(0項の方法。 (8)データ・ビットおよびエラー訂正コード(ECC)ビットの組合せとして 明示された情報を処理するシステムにおいて、前記システムは組合せ中のエラー を表示する前記データ(17) 特表昭58−501922(2)およびECC ビットの組合せを検出するための検査装置を含み、前記検査装置は組合せ中にエ ラーが検出されたとき前記システムに信号を送るための手段を含むものであり; 組合せ中のエラーを表示するものとして前記検査装置によって認識される組合せ の中からデータおよびECCビットの所定の一意的な組合せの任意のグループを 検出するための手段;および 前記所定の組合せのいずれかの検出に応答して、特別制御表示を前記処理装置に 供給し、特別制御の意味を有するものとして前記検出された組合せを有効に識別 し、そして前記組合せに関して前記検査装置によって生成された任意のニラ−表 示を有効に不用にするための手段: を含む特別制御機能を実行するように前記システムを条件付ける装置。 (9)前記検査手段が、訂正不可能エラーを含む異なるビット・グループの組合 せに各々が関連する複数のシンドロームを識別するための手段、および前記複数 のシンドロームのいずれか1つの検出に応答して、訂正不可能なエラーの表示を 前記システムに送るための手段を含み、そして前記検出するための手段が更に: 前記検査装置に関連して、前記複数のシンドロームの中の所定のものを検出する ための手段; データ・ビットおよびECCビットの各組合せのデータ・ビット部分と、前記所 定の組合せのデータ・ビット部分に対(18) 応する参照ピント・パターンとを比較するためのデータ・ビット比較手段; 前記データ・ピット比較手段による一致の検出と同時に前記複数のシンドローム の前記所定の1つを検出するのに応答して、前記所定の組合せの検出を表わす表 示を生成するための手段; 前記所定の組合せの1つの検出を表わす前記表示に応答して、前記システムに対 する訂正不可能エラーの表示を抑止するだめの手段;並びに 前記所定の組合せの1つの検出を表わす前記表示を、前記特別制御表示を供給す るための前記手段へ結合して前記システムへ供給するための手段を 含む、 請求の範囲第(8)項に従う制御装置。 0口)データ・ビットおよびエラー訂正コード(FCC)ビットの組合せとして 明示された情報を処理するシステムにお℃・て、前記システムは前記ビットの異 ゛な2組合せの明示に応答して、有効および無効なビット組合せの表示を生成す るための検査装置を含み; 所定の複数の無効ビット組合せ表示の中の1つを検出し;前記複数の所定の表示 の中の1つの検出に応答して前記シスブムに制御刺激を与え;そして 、 前記所定の組合せに応答しC前記横歪装置による任意の無効性尭示を抑I卜 する: (19) 前記システムを制御する方法。 01)前記検査装置が、訂正不可能エラーを含む異なるピントグループの組合せ に各々が関連する複数のシンドロームを識別するための手段、および前記複数の シンドロームのいずれか1つの検出に応答して、訂正不可能エラーの表示を前記 システムに送るだめの手段を含み、そして前記検出ステップが:前記複数のシン ドロームの中の所定のものを検出し;データ・ビットおよびECCビットの各組 合せの中のデータ・ビット部分と所定の参照ビット・パターンとを比較し;そし て 前記所定の制御刺激を生成することによって、前記比較ステップによる一致の検 出と同時に前記複数のシンドロームの前記所定のものの中の1つの検出に応答す る、請求の範囲第(10)項の方法。
JP82500624A 1981-12-30 1981-12-30 特別制御のためにエラ−・シンドロ−ムを使用する情報システム Granted JPS58501922A (ja)

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