Найти
Результаты поиска
-
ПРИМЕНЕНИЕ КОДА ХЭММИНГА В ЗАДАЧЕ ПОВЫШЕНИЯ СБОЕУСТОЙЧИВОСТИ КОМБИНАЦИОННЫХ СХЕМ
Д.В. Тельпухов , Т. Д. Жукова , А. Н. Щелоков, П. Д. Кретинина2021-11-14Аннотация ▼В настоящее время при проектировании интегральных схем разработчикам прихо-
дится учитывать очень большое количество разнородных факторов, которые связаны с
обеспечением необходимых характеристик быстродействия, занимаемой площади, энерго-
эффективности, выходом годных, удобством последующего тестирования, требованиями
к универсальности, автономности, и так далее. Одним из основных факторов является
надежность функционирования при последующей эксплуатации. Этот критерий выходит
на первый план для устройств ответственного применения, а также для устройств, ра-
ботающих при воздействии дестабилизирующих факторов. Для обеспечения повышенной
надежности используют различные методы и подходы на разных уровнях абстракции.
Часть из них могут быть применены на этапе проектирования. Одним из основных мето-
дов для повышения надежности интегральных схем на этапе проектирования – это ис-
пользование богатого инструментария из теории помехоустойчивого кодирования. Тра-
диционная область применения помехоустойчивых кодов – это контроль целостности
хранимой и передаваемой информации. Комбинационные схемы, напротив, изменяют
информацию и не имеют в своём составе запоминающих элементов. Комбинационные
схемы на вентильном уровне реализуют таблицы перекодировок, которые каждому
входному воздействию однозначно ставят в соответствие некоторое выходное знач е-
ние. Тем не менее, применение помехоустойчивых кодов для построения сбоеустойчивых
комбинационных схем оказывается весьма эффективным. Для этого требуется введение
в состав схемы дополнительных комбинационных блоков, которые обеспечивают код и-
рование, декодирование, контроль, а в некоторых случаях и исправление возникающих в
схеме ошибок. В статье исследуется эффективность применения кодов Хэмминга для
задачи построения сбоеустойчивых комбинационных схем. В работе были рассмотрены
две основные модификации кодов Хэмминга для реализации сбоеустойчивых комбинацион-
ных схем. Разработаны средства для автоматизированного синтеза схем функционально-
го контроля на основе данных кодов. Исследована структурная избыточность, а также
надежностные характеристики получаемых схем. Проведено сравнение с традиционными
методами кратного резервирования. Выведены оценочные функции для избыточности и
вероятности пропуска ошибки.








