KR960003051B1

KR960003051B1 - 에러위치 발생회로

Info

Publication number: KR960003051B1
Application number: KR1019910005101A
Authority: KR
Inventors: 김주선
Original assignee: 삼성전자주식회사; 강진구
Priority date: 1991-03-30
Filing date: 1991-03-30
Publication date: 1996-03-04
Also published as: KR920018580A

Abstract

내용 없음.

Description

에러위치 발생회로

제 1도는 본 발명에 따른 블럭도.

제 2도는 각 영역에서의 디코우딩 동작.

제 3도는 STCK와 OPCK의 관계.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 오프셋 어드레스카운터 2 : 에러위치카운터

3 : 이레이저카운터 4 : 오프셋 어드레스 디코더

5 : 이래이저수 검출기 6-9 : 제1-4래치

10 : 오프셋 어드레스카운터 제어기 11 : 래치제어기

12 : 1에러발생 검출기 13 : 2이상 에러발생 검출기

본 발명은 에러정정 시스템에 관한 것으로, 특히 R-S코우드를 이용해 에러정정을 행하는 시스템에 관한 것으로 2중 에러정정을 행할시 에러위치에 대한 어드레스와 에러위치수를 계산하는 회로에 관한 것이다.

일반적으로 외부 메모리에 데이타를 저장해 놓고 차례대로 읽어들여 에러정정을 행할 경우 내부에다 데이타를 저장할 필요없이 바로 들어오는 데이타로부터 신드롬을 계산하여 신드롬만을 가지고 에러정정을 행할 수가 있다. 이후 에러위치와 에러패턴(또는 값)이 계산되어지면 다시 메모리로부터 에러위치에 해당하는 데이타를 읽어들여와서 에러패턴을 더해 줌으로써 에러정정이 행해진다. 여기서 에러위치와 에러패턴에 대해서 좀더 자세히 언급하면 한 코우드 워드에 대해서 몇번째에 해당하는 심볼인가 하는 물음은 곧바로 메모리의 오프셋 어드레스가 얼마인가 하는 물음과 직결되고 코우딩이론의 계산에 의해서 나타내어 질 수 있는 값은 에러위치 수(error location number)와 에러패턴(error pattern or 에러값 error value)이다.

결국 데이타를 메모리에 둔채로 에러정정을 행할 경우는 한개의 에러에 대해 3가지의 정보가 필요하게 되는데 코우딩이론에 의한 계산에 의해서는 2개의 정보만이 얻어지므로 에러위치수와 메모리의 오프셋 어드레스를 서로 상호 변환가능한 부가적인 변환회로가 필요하다. 그러나 상기 부가적인 회로를 부가하면 회로가 복잡해지고, 최근 단순 소형화하는 추세에 역행하게 된다.

따라서 본 발명에서는 이를 해결하기 위해 상기의 부가적인 회로를 사용치 않고 동시에 에러위치에 대한 오프셋 어드레스와 에러위치수를 계산하는 회로를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

본 발명의 다른 목적은 에러를 정정함에 있어 데이타를 외부메모리에 저장하여 두고 신드롬 값만을 가지고 에러를 정정한 후 메모리에서 정정할 데이타를 가져오기 위한 오프셋 어드레스를 주어진 시간내에 발생할 수 있는 회로를 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 카운터 인에이블신호(CE), 초기화신호(INT), 2이래이저신호(ER2) 및 최대 허용 어드레스신호(MA)를 받아 카운터 인에이블신호(CE)를 받으면 액티브되고 초기화신호(INT), 2이래이저신호(ER2) 및 최대 허용 어드레스신호를 받으면 인액티브(inactive) 상태로 되는 오프셋 어드레스카운트 인에이블신호(OCE)를 발생출력하는 오프셋 어드레스카운터 제어기(10)와, 모드신호(MD)와 상기 초기화신호(INT) 및 상기 오프셋 어드레스카운터 제어기(10)의 출력을 받아 오프셋 어드레스카운트 인에이블신호(OCE)의 상태에 따라 인에이블 또는 디스에이블되고 모드신호(MD)에 의해 업/다운을 결정하여 카운팅하며 초기화신호(INT)에 의해 초기화되어 오프셋 어드레스(OA)를 발생 출력하는 오프셋 어드레스카운터(1)와, 상기 오프셋 어드레스카운터(1)와 동일한 입력을 받아 같은 기능으로 동작하여 에러위치신호(EL)를 생성출력하는 에러위치카운터(2)와, 상기 초기화신호(INT)를 받아 초기화하고 소정 이래이저신호(ERA)를 받아 카운트하여 이래이저수(ERN)신호를 생성출력하는 이래이저카운터(3)와, 상기 오프셋 어드레스카운터(1)의 출력과 상기 모드신호(MD)를 받아 상기 오프셋 어드레스카운터(1)의 출력값이 최대 허용 값이되면 상기 오프셋 어드레스카운터 제어기(10)에 최대 허용 어드레스신호(MA)를 생성 출력하는 오프셋 어드레스디코더(4)와, 상기 이래이저카운터(3)의 출력을 받아 이래이저의 수를 검출하여 이래이저의 갯수에 따라 1개일 때는 1 이래이저신호(ER1)를, 2일 때는 2이래이저(ER2)신호를 생성 출력하는 이래이저수 검출기(5)와, 상기 이래이저수 검출기(5)의 1이래이저신호(ER1)와, 상기 카운터 인에이블신호(CE), 상기 이래이저신호(ERA), 상기 초기화신호(INT) 및 제로플래그신호(ZF)를 받아 초기화신호(INT)에 의해 액티브되고 제로플래그신호(ZF) 또는 1이래이저(ER1) 및 이래이저신호(ERA)가 발생했을 때 액티브되며 제로플래그신호(ZF)가 발생할 때 인액티브되는 래치 인에이블신호(LE)를 생성 출력하는 래치제어기(11)와, 상기 래치제어기(11)의 래치인에이블신호(LE)를 받아 상기 오프셋 어드레스카운터(1)의 출력을 래치하는 제1래치(6)와, 상기 래치제어기(11)의 래치인에이블신호(LE)를 받아 상기 에러위치카운터(2)의 출력을 래치하여 제1에러위치신호(1EL)로 출력하는 제2래치(7)와, 상기 초기화신호(INT)를 받아 상기 레1래치의 래치한 신호를 다시 래치하는 제3래치(8)와, 상기 초기화신호(INT)를 받아 상기 오프셋 어드레스카운터(1)을 출력을 래치하는 제4래치(9)와, 상기 모드신호 (MD)를 선택신호로하여 상기 제1래치(6)의 래치신호, 상기 오프셋 어드레스카운터(1)의 출력, 상기 제3래치(8)의 래치신호, 그리고 상기 제4래치(9)의 출력을 선택하여 에러위치 어드레스(ELA)로 출력하는 멀티플랙서(14)와, 상기 초기화신호(INT)에 의해 초기화되고 상기 래치제어기(11)의 래치인에이블신호가 입력될 때 1개의 에러가 발생했음을 알리는 1에러발생신호(E1F)를 생성 출력하는 1에러발생검출기(12)와, 상기 초기화신호(INT)에 의해 초기화되고 상기 이래이저수 검출기(5)의 2이래이저신호(ER2)를 받아 외부로 2개 이상의 에러가 발생했음을 알리는 2이상 에러발생 검출기(13)로 구성한다.

이하 상기한 구성에 의거 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

먼저 본 발명식이 기본이 되는 사항 등을 간단히 설명한다. 전송된 데이타워드를 R(χ)라고 하고 전송전의 코우드워드를 C(χ), 전송중에 발생한 에러패턴을 E(χ)라고 하면 그 관계는 다음 ①식과 같은 관계를 갖는다.

한개의 에러를 정정할 수 있는 R-S코드의 경우 코우드워드를 생성하는 생성 다항식G(χ)를 G(χ)=

(χ+α¹)라고 하고 상기 ①식에서 α¹를 χ에 대입하면 다음 ②식과 같은 관계를 성립하게 된다.

상기 ②식에서 C(α¹)=Q(α¹) G(α¹)=0 이고 E(α¹)=Si이므로 신드롬 Sj에 대해 다음 ③식이 성립된다.

만일 에러가 i번째 위치에서 발생했다고 하고, i번째의 에러패턴의 계수를 ei라고 하면, 상기 ③식은 다음 ④식으로 표현될 수 있다.

결국 다음 ⑤식이 성립하게 된다.

S₀=ei

상기 ⑤ 식에서 S₀과 S₁의 관계를 살펴보면 다음 ⑥식의 관계가 성립함을 알 수 있다.

상기 ⑥식으로부터 한개의 에러를 정정할 경우 신드롬 S₀와 S₁을 구해서 상기 ⑥식의 성립 여부를 판단할 수만 있다면, 에러의 위치를 알 수 있으며, 이때 S₀의 값이 에러값이 된다.

두개의 에러가 제1, m위치에 발생했다고 하고 그 에러값을 el,em이라 하면 상기 ④식으로부터 다음 ⑦식을 얻어낼 수가 있다.

S₁=elα¹+emα^m

다음 상기 ⑦식은 2원 1차 연립방식이므로 이를 풀어보면 el.em에 대해 다음 ⑧식과 같이 나타낼 수 있다.

el=S₀+em

이상은 1개의 에러를 정정하는 것을 수기로 풀어본 것이다.

본 발명은 상기에서와 같이 하나 또는 2 이상의 에러를 정정할시 데이타를 외부 메모리에 두고 신드롬값 또는 신드롬값과 에러위치수 만을 가지고 에러를 정정한 후 메모리에서 정정한 데이타를 가져올 때 그의 오프셋 어드레스를 만드는 것이다.

일반적으로 에러 정정과정을 보면 먼저 받아들인 데이타 워드로부터 신드롬을 계산하고 계산한 신드롬으로부터 에러위치 및 값을 계산하여 계산된 에러위치에 대한 데이타를 에러값과 더해 줌으로써 정정을 행하는 단계를 거친다.

시간이 부족한 경우는 현재 입력되는 데이타 워드로부터 신드롬을 계산하는 과정과 그 이전에 입력된 데이타로부터 계산되어진 신드롬으로부터 에러위치와 에러값을 계산하는 과정을 중복시키고, 에러를 정정하는 과정과 계산된 신드롬을 계산하는 곳(계산기 또는 연산부)으로 받아들이는 과정을 중복시킨 2개의 과정으로 단축시킬 수 있다.

신드롬을 계산할 때는 회로를 간략히 하기 위해 코우드워드의 최상위 심볼에서부터 데이타를 받아들여 계산하는데, 그 위치의 오프셋 어드레스는 최하위가 된다. 다시 말하면 에러위치수 α¹에 대한 오프셋 어드레스는 코우드워드 심볼갯수를 n이라 할때 (n-i)가 된다.

따라서 에러위치수 α¹에 오프셋 어드레스(n-i)가 일대일 대응이 된다.

이러한 사실을 바탕으로 제1도를 통해 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

제로플레그신호(ZF)는 상기 ⑥ 식이 S₀ㆍα¹+S₁=0 일때 발생하는 것으로 가정하고, i=0∼n의 정수로써, 순차적으로 증가하는 값이라고 본다.

초기화신호(INT)는 제2도에서 신드롬 계산과 에러위치 및 에러패턴 계산을 위한 영역의 시작 펄스이며, 카운터 인에이블신호(CE)는 신드롬 계산이 실제로 시작되는 시점에서 오프셋 어드레스카운터(1)가 카운팅 동작을 할 수 있도록 하는 펄스이다.

상태 클럭(STCK)은 각종 디코더 및 내부신호의 안정화를 위해 제3도에서 보인 것과 같이 발생하는 신호로서 각 블럭에 공급되나 편의상 제1도에는 생략한다.

우선 오프셋 어드레스카운터(1)는 상기 초기화신호(INT)에 의해 초기화되고 오프셋 어드레스카운터 인에이블신호(OCE)에 의해 동작이 허용되며, 클럭이 공급됨에 따라 차례로 초기값으로부터 1씩 증가하거나 또는 감소하는 오프셋 어드레스신호(OA)를 발생한다.

에러위치카운터(2)는 상기 초기화신호(INT)에 의해 초기화되고 상기 오프셋 어드레스카운터 인이에블신호(OCE)에 의해 동작이 허용되며 클럭이 공급됨에 따라 차례로 α값으로 초기값을 나누어 에러위치신호(EL)를 발생한다.

이래이저카운터(3)는 이래이저신호(ERA)에 따라 동작이 허용되고 클럭이 공급됨에 따라 1씩 증가하는 이래이저수(ERN) 신호를 발생한다.

오프셋 어드레스 디코더(4)는 발생된 오프셋 어드레스신호(OA)의 값을 디코딩하여 최대로 허용되는 어드레스가 발생될때 최대 허용 어드레스신호(MA)를 발생한다.

그리고 상기 오프셋 어드레스카운터(1)와 에러위치카운터(2) 및 오프셋 어드레스 디코더(4)는 모드신호(MA)에 의해 초기값을 달리할 수 있고 디코딩값을 바꿀 수가 있다.

이래이저수 검출기(5)는 이래이저수신호(ERN) 값이 1 일때와 2 일때를 디코딩하여 각각 1 이래이저신호(ER1)와 2 이래이저신호(ER2)를 발생한다.

제1, 2래치(6,7)는 각각 래치제어기(11)의 래치인에이블신호(LE)에 의해 동작하며 클럭이 공급됨에 따라 오프셋 어드레스카운터(1)의 오프셋 어드레스신호(OA)와 에러위치 카운터(2) 에러위치 카운터(EL)를 래치한다.

제3, 4래치(8,9)는 각각 초기화신호(INT)에 의해 제 1래치(6) 및 오프셋 어드레스신호(OA)를 래치한다.

오프셋 어드레스카운터 제어기(10)는 카운트 인에이블신호(CE)에 의해 동작하며 초기화신호(INT)에 의해 상기 오프셋 어드레스카운터 인에이블신호(OCE)를 인액티브시킨다.

래치제어기(11)는 초기화신호(INT)에 의해 래치인에이블(LE) 신호를 액티브시키며, 제로플래그신호(ZE)가 발생했을때, 1이래이저신호(ER1)가 발생하고 이래이저신호(ERA)가 발생했을때 래치인에이블신호(LE)를 액티브시킨다.

1에러발생 검출기(12)는 상기 초기화신호(INT)에 의해 리셋되고 상기 래치인에이블신호(LE)에 의해 세트되어 한개의 에러를 정정했거나 1개의 이래이저가 발생했음을 알리는 플래그신호(E1F)를 발생하고, 2이상 에러발생 검출기(13)는 2개의 이래이저가 발생했을 경우에만 2이래이저신호(2ER)를 액티브시킨다.

이하 상기한 구성요소들의 상호 연관된 동작을 살펴보기로 한다.

1개의 에러를 정정할 경우에 제로플래그신호(ZF)는 i가 0부터 n-1까지 증가함에 따라 S₀ㆍα¹+S₁=0의 여부를 나타내면서 래치제어기(11)에 공급된다.

먼저 초기화신호(INT)에 의해 오프셋 어드레스카운터(1) S⁰ㆍα⁰+S₁=0를 검사할 때 오프셋 어드레스가 (n-i)이므로 n을 로딩하고 에러위치카운터(2)는 에러위치수가 필요치 않으므로 어떻게 동작하든지 상관없다.

그리고 초기화신호(INT)가 공급되는 각 블럭은 위에서 살펴본대로 초기화된다. 클럭이 공급됨에 따라 오프셋 어드레스카운터(1)는 감소 동작을 하며 각 블럭은 동작을 계속하여 제로플레그신호(ZF)가 액티브될때 오프셋 어드레스(OA)값은 제1래치(6)에 래치되고 에러위치(EL)값은 제2래치(7)에 래치한다.

한개의 에러를 정정하는 경우는 에러위치수가 필요없고 신드롬값 S₀(에러값)와 오프셋 어드레스(n-i)만이 필요하므로 이상으로 한개의 에러를 정정하는데 필요한 동작 설명을 마친다. 다만, 래치제어기(11)는 제로플래그신호(ZF)가 발생치 않았을때를 대비하기 위해 오프셋 어드레스카운터 인에이블신호(OCE)가 발생할 때 무조건 오프셋 n을 제1래치(6)가 래치하도록 구성하며, 이때 오프셋 어드레스카운터 제어기(10)는 더이상 카운트할 필요가 없으므로 오프셋 어드레스카운터 인에이블신호(OCE)를 인액티브시키도록 구성하였다.

상기 제1래치(6)에 래치된 데이타는 모드신호(MD)에 의해 선택되어 멀티플랙서(14)를 통하여 오프셋 어드레스(ELA)로 출력된다. 이때 블럭 1에러발생 검출기(12)는 래치인에이블신호(LE)가 적절히 발생될 때 한개의 에러가 발생했음을 알리는 1에러발생신호(E1F)를 발생시킨다.

2개의 에러를 정정할 경우는 이보다 훨씬 복잡하다. 2개의 에러를 정정하려면 2개의 에러위치수가 신드롬과 같이 필요하므로 신드롬을 계산할 때 본 발명이 동시에 동작하여 에러위치수를 계산해야 하며 그에 해당하는 오프셋 어드레스를 발생시켜야 한다. 그런데 제 2도에 표시된대로 영역 1에서 계산된 신드롬 및 에러위치에 대한 주소는 다음 초기화신호(INT)에서 유용하므로 현재 발생한 오프셋주소를 초기화신호(INT)에 의해 저장할 필요가 있다. 그리고 이는 제3,4래치(8,9)에 의해 실현된다.

2개의 에러를 정정하기 위해 오프셋 주소와 에러위치수를 발생시키는 동작은 다음과 같다.

초기화신호(INT)에 의해 오프셋 어드레스카운터(1)는 오프셋주소 0을, 에러위치는 αⁿ을, 이래이저커운터(3)는 0을 로딩한다. 카운터인에이블신호(CE)에 의해 오프셋 어드레스카운터 제어기(10)는 오프셋 어드레스카운터(1)를 액티브시킨다. 클럭이 공급됨에 따라 오프셋 어드레스카운터(1)는 증가하는 오프셋 어드레스신호(OA)를 발생시키며 에러위치카운터(2)는 αⁿ을 α로 나누어 i번째 클럭일 때 α^n-1을 발생시켜 에러위치신호(EL)에 출력한다.

이래이저신호(ERA)신호가 i번째 클럭이 공급될 때 발생하면 이래이저카운터(3)는 1로 이래이저수신호(ERN)를 출력하고 래치제어기(11)는 래치인에이블신호(LE)를 액티브시킨다. 이때 제1래치(6)는 오프셋 어드레스신호(OA)를, 제2래치(7)는 애러위치신호(EL)를 클럭이 공급될 때 래치한다. 클럭이 계속 공급되고 j번째에서 이래이저신호(ERA)가 발생하면 이래이저카운터(3)는 2의 값을 갖는 이래이저수신호(ERN)를 발생하고 오프셋 어드레스 제어기(10)는 이 신호에 따라 오프셋 어드레스카운터 인에이블신호(OCE)를 인액티브시켜 오프셋 어드레스카운터(1)와 에러위치 카운터(2)의 동작을 종료시킨다.

이때의 오프셋 어드레스신호(OA)와 에러위치신호(EL)의 값이 해당하는 오프셋주소와 에러위치수가 된다. 또한 2이상 에러발생 검출기(13)는 2이상 에러발생신호(2ER)를 발생시켜 2개의 이래이저가 발생했음을 알리는 플래그(FLAG)를 발생시킨다. 다음 초기화까지 이래이저신호(ERA)가 발생치 않으면 다음 초기화신호(INT)에서 제1래치(6)의 출력은 제3래치(8)에, 오프셋 어드레스신호(OA)는 제4래치(9)에 각각 래치된다. 그리고 이후 구간은 이와같은 동작을 반복한다.

만약 다음 초기화신호(INT)가 발생하기 전에 이래이저신호(ERA)가 더 발생하면 이래이저카운터(3)는 증가하고 이래이저수 검출기(5)의 1이래이저신호(ER2)는 인액티브되고, 2이상 에러발생 검출기(13)는 2이상 에러발생신호(2ER)를 인액티브시켜 3개 이상의 에러가 발생했음을 알린다.

2개의 에러가 발생했을때 오프셋 어드레스카운터(1)와 에러위치카운터(2)의 동작이 종료되므로 영향은 없고 상기 설명과 똑같으며 다음 초기화신호(INT)에서의 동작도 마찬가지로 반복한다.

상술한 바와같이 동작함으로서 본 발명은 다른 부가적인 회로를 부가하지 않고서도 오프셋 어드레스와 에러위치수를 계산할 수 있는 이점이 있다.

Claims

에러 정정 장치에 있어서, 구형파 형태의 소정 주기신호와 소정 모드 데이타를 수신하고, 상기 모드 데이타에 대응하여 상기 주기신호를 카운팅하며 카운팅값에 대응하는 오프셋 어드레스 데이타를 발생하는 오프셋 어드레스카운터와, 상기 모드 데이타를 수신하고, 상기 모드 데이타에 대응하여 상기 주기신호를 카운팅하며 카운팅값으로부터 에러위치 데이타를 발생하는 에러위치카운터와, 소정 이래이저신호를 수신하여 카운팅하며 카운터값으로부터 제1이래이저 데이타 및 제2이래이저 데이타를 생성 출력하는 이래이저 출력기와, 소정 기준 어드레스 데이타를 구비하며 상기 오프셋 어드레스 데이타와 상기 모드신호를 수신하고, 소정 기준 어드레스 데이타를 구비하여 상기 오프셋 어드레스 데이타를 비교한 후 최대 허용 값이 되면 모드신호에 대응하여 최대 허용 어드레스신호를 생성 출력하는 오프셋 어드레스 디코더와, 상기 이래이저 신호와, 상기 제1이래이저 데이타와, 상기 오프셋 어드레스 데이타와, 상기 에러위치 데이타를 수신하며 상기 이래이저 신호와 상기 제1이래이저 데이타에 대응하여 상기 오프셋 어드레스 데이타 및 상기 에러위치 데이타의 출력을 제어하는 출력 데이타 제어기와, 상기 모드 데이타를 수신하며 이에 대응하여 상기 출력 데이타 제어기의 출력 데이타를 에러위치 어드레스 데이타로 출력하는 선택기로 구성됨을 특징으로 하는 에러위치 발생회로.
제1항에 있어서, 상기 제1이래이저 데이타 및 상기 제2이래이저 데이타를 수신하며, 상기 제1 및 제 2이래이저 데이타로부터 에러의 수를 검출하여 출력하는 에러수 검출기를 더 포함함을 특징으로 하는 에러위치 발생회로.