Núcleos Ip Corretores De Erros Para Proteção De Memória Em Soc – Márcio Almeida Gama

Núcleos Ip Corretores De Erros Para Proteção De Memória Em Soc – Márcio Almeida Gama
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Resumo:

O constante avanço no processo de fabricação de circuitos integrados tem reduzido drasticamente a geometria dos transistores e os níveis das tensões de alimentação. Em circuitos de alta densidade operando a baixa tensão; as células de memória são capazes de armazenar informação com menos capacitância; o que significa que menos carga ou corrente é necessária para armazenar os mesmos dados. Durante o período de armazenamento; os dados envolvidos estão suscetíveis a sofrerem influência de meio; tais como interferências eletromagnéticas; radiações ou até mesmo falhas do próprio hardware envolvido. A falha é caracterizada como uma inversão de um ou mais bits de um dado armazenado na memória. Conseqüentemente; os dados poderão apresentar falhas; que provocarão erros e comprometerão a utilização destes dados. Uma forma de resolução destes problemas é a utilização de Códigos Corretores de Erros. Um Código Corretor de Erros é; em essência; um modo organizado de acrescentar algum dado adicional a cada informação que se queira armazenar e que permita; ao recuperarmos a mesma; detectar e corrigir os erros encontrados. A maioria dos Códigos Corretores de Erro em uso são desenvolvidos para corrigirem erros aleatórios; isto é; erros que ocorrem de maneira independente da localização de outros erros. Contudo; em muitas situações; os erros podem aparecer em rajadas. De uma maneira geral; Códigos Corretores de Erros aleatórios não se constituem na forma mais adequada e eficiente para correção de erros em rajadas; e a recíproca também é verdadeira. Dos vários métodos propostos pela literatura; para corrigirmos simultaneamente estes dois tipos de erros; o mais efetivo é o Embaralhamento. O Embaralhador é um algoritmo; um método que pode ser implementado tanto em hardware quanto em software. É essencialmente constituído por um reordenamento dos bits e é executado anteriormente ao armazenamento em memória (Embaralhador) e na leitura; os bits são novamente reordenados; ou seja; são colocados novamente em sua posição original (Desembaralhador). Isto provoca um aumento na taxa de detecção e correção destes erros; uma vez que se houver uma interferência concentrada (rajada de erros) em uma memória; por exemplo; durante o armazenamento; na operação de leitura; ao se fazer o desembaralhamento; os erros ficam expostos de forma distribuída; aparecendo como erros aleatórios ao decodificador. Esta dissertação apresenta uma proposta que combina a utilização de Códigos de Detecção e Correção de erros amplamente referenciados na literatura (Hamming; Hamming Estendido; Reed-Muller e Matrix) associados à técnica de Embaralhamento aplicada a Hardware; com o objetivo de aumentar a capacidade de detecção e correção de erros em rajada (erros concentrados). A execução dos testes de injeção de falhas do tipo bit-flip; aplicadas às técnicas corretoras de erros utilizadas nesta dissertação; mostraram que com a associação da técnica de Embaralhamento as mesmas passaram a ser eficientes também para erros em rajadas.

Detalhes:

  • Categoria: Teses e dissertações
  • Instituição: PUC/RS/ENGENHARIA ELÉTRICA
  • Área de Conhecimento: ENGENHARIA ELÉTRICA
  • Nível: Mestrado
  • Ano da Tese: 2008
  • Tamanho: 1.71 MB
  • Fonte: Portal Domínio Público

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