本發(fā)明涉及一種隨機存儲器,具體涉及一種高可靠性隨機存儲系統(tǒng)。
背景技術:受電磁干擾或工藝缺陷的影響,,隨機存儲設備或總線傳輸存在一定的單Bit狀態(tài)翻轉錯誤的幾率。這在汽車電子等可靠性要求極高的系統(tǒng)中是不能允許的。所以在可靠性要求較高的嵌入式系統(tǒng)中一般會在總線級加入支持糾錯和檢錯的ECC功能。掛載在總線上的Slave可以共享ECC邏輯,而且原IP基本可以在重用的基礎上得到ECC保護。在現(xiàn)有的技術中,掛載在總線上的需要ECC保護的Slave是通過外掛一個ECC模塊實現(xiàn)的,系統(tǒng)設計人員要在設計初始階段就分配好需要ECC保護的memory區(qū)域,并將該區(qū)域映射到相應的Slave端口,在外部通過ECC模塊進行保護。該方法比較不靈活,而且一旦相應的memory空間被設定為受ECC保護的區(qū)域,即使在不同的應用場合不再需要對該區(qū)域進行ECC保護,仍然不能重用該區(qū)域,不僅靈活性差,而且可移植性也較低,不利于系統(tǒng)性能的提升。
技術實現(xiàn)要素:本發(fā)明目的是提供一種高可靠性隨機存儲系統(tǒng),該隨機存儲系統(tǒng)可根據(jù)不同的應用場合靈活選擇各個隨機存儲器是否需要ECC校驗或者隨機存儲器內是否需要ECC校驗,方便系統(tǒng)的擴展應用,提高了整體的效率,靈活實現(xiàn)可重用該區(qū)域,而且可移植性也好,有利于系統(tǒng)性能的提升。為達到上述目的,本發(fā)明采用的技術方案是:一種高可靠性隨機存儲系統(tǒng),包括主設備模塊、隨機存儲器和位于主設備模塊和隨機存儲器之間的總線連接器;所述隨機存儲器和總線連接器之間設有一總線ECC橋接模塊,該總線ECC橋接模塊包括至少2個選通控制寄存器、至少2個總線應答選通器、至少2個總線傳輸選通器和用于數(shù)據(jù)編碼、解碼和糾錯的ECC橋接器;所述總線傳輸選通器的第一總線輸入端和ECC橋接器的Master編碼輸入端均連接到所述總線連接器,所述ECC橋接器的Slave編碼輸出端連接到所述總線傳輸選通器的第二總線輸入端,所述總線傳輸選通器的第一總線輸入端用于接收來自主設備模塊的存儲數(shù)據(jù)和控制信號,所述總線傳輸選通器的第二總線輸入端用于接收來自ECC橋接器的具有ECC校驗碼的編碼存儲數(shù)據(jù)和編碼控制信號,總線傳輸選通器的輸出端和控制端分別連接到隨機存儲器和選通控制寄存器,所述總線傳輸選通器根據(jù)選通控制寄存器的配置從而將第一總線輸入端、第二總線輸入端中一端數(shù)據(jù)和控制信號傳輸給所述隨機存儲器;所述總線應答選通器的第一應答輸入端和ECC橋接器的Slave解碼輸入端均連接到所述隨機存儲器,所述ECC橋接器的Master解碼輸出端連接到所述總線應答選通器的第二應答輸入端,所述總線應答選通器的第一應答輸入端用于接收來自隨機存儲器的存儲數(shù)據(jù)和應答信號,所述總線應答選通器的第二應答輸入端用于接收來自ECC橋接器的解碼存儲數(shù)據(jù)和解碼應答信號,總線應答選通器的輸出端和控制端分別連接到總線連接器和選通控制寄存器,所述總線應答選通器根據(jù)選通控制寄存器的配置從而將第一應答輸入端、第二應答輸入端中一端數(shù)據(jù)和應答信號傳輸給所述供主設備模塊讀取的總線連接器;所述ECC橋接器的Master編碼輸入端和總線連接器之間設有第一開關,所述隨機存儲器和ECC橋接器的Slave解碼輸入端之間設有第二開關,所述第一開關和第二開關的控制端連接到所述選通控制寄存器并根據(jù)選通控制寄存器的配置開啟或關閉第一開關和第二開關;所述選通控制寄存器、總線應答選通器和總線傳輸選通器的數(shù)目相等。上述技術方案中的進一步改進方案如下:1.上述方案中,所述隨機存儲器內分為校驗數(shù)據(jù)存儲區(qū)和非校驗數(shù)據(jù)存儲區(qū),所述校驗數(shù)據(jù)存儲區(qū)用于存儲經所述ECC橋接器生成相應ECC碼的存儲數(shù)據(jù),所述非校驗數(shù)據(jù)存儲區(qū)用于存儲來自總線的存儲數(shù)據(jù)。2.上述方案中,所述隨機存儲器數(shù)目至少2個,其中部分隨機存儲器用于存儲校驗數(shù)據(jù),其余隨機存儲器用于存儲非校驗數(shù)據(jù)。由于上述技術方案運用,本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有下列優(yōu)點和效果:本發(fā)明高可靠性隨機存儲系統(tǒng),可根據(jù)不同的應用場合靈活選擇各個隨機存儲器是否需要ECC校驗或者隨機存儲器內是否需要ECC校驗,方便系統(tǒng)的擴展應用,且靈活實現(xiàn)可重用該區(qū)域,可移植性也好,有利于系統(tǒng)性能的提升;其次,ECC橋接器的編碼輸入端和總線之間設有第一開關,所述隨機存儲器和ECC橋接器的解碼輸入端之間設有第二開關,所述第一開關和第二開關的控制端連接到所述選通控制寄存器并根據(jù)選通控制寄存器的配置開啟或關閉第一開關和第二開關,有效避免了ECC橋接器在非校驗狀態(tài)下工作,大大提高了整體的效率,并有效較低了系統(tǒng)的功耗。附圖說明附圖1為現(xiàn)有存儲系統(tǒng)的總線示意圖;附圖2為本發(fā)明高可靠性隨機存儲系統(tǒng)結構示意圖。以上附圖中:1、主設備模塊;2、隨機存儲器;3、總線連接器;4、總線ECC橋接模塊;5、選通控制寄存器;6、總線應答選通器;7、總線傳輸選通器;8、ECC橋接器;9、第一開關;10、第二開關。具體實施方式下面結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述:實施例:一種高可靠性隨機存儲系統(tǒng),包括主設備模塊1、隨機存儲器2和位于主設備模塊1和隨機存儲器2之間的總線連接器3;所述隨機存儲器2和總線連接器3之間設有一總線ECC橋接模塊4,該總線ECC橋接模塊4包括至少2個選通控制寄存器5、至少2個總線應答選通器6、至少2個總線傳輸選通器7和用于數(shù)據(jù)編碼、解碼和糾錯的ECC橋接器8;ECC橋接器偵查總線Master的訪問信號,判斷master是否對slave發(fā)出了有效的總線訪問,若是,則啟動內部狀態(tài)機,總線Master接口發(fā)出操作命令數(shù)據(jù)給ECC控制模塊,若否,內部狀態(tài)機不發(fā)生變化;ECC橋接器判斷總線Master接口發(fā)出的操作命令為讀時,向Slave發(fā)出一個讀請求。如讀回數(shù)據(jù)無ECC校驗錯,則將解碼后讀數(shù)據(jù)傳遞給Master。如發(fā)現(xiàn)校驗錯,進入糾錯狀態(tài)。如糾錯失敗,向Master發(fā)出訪問出錯信號。如糾錯成功,將糾錯后的數(shù)據(jù)傳遞給Master;當ECC橋接器判斷總線Master接口發(fā)出的操作命令為寫時,進入總線寫狀態(tài),寫數(shù)據(jù)總線通過ECC校驗碼生成邏輯生成校驗位,并和原數(shù)據(jù)合并成寫數(shù)據(jù)總線,傳遞給Slave;所述總線傳輸選通器7的第一總線輸入端和ECC橋接器8的Master編碼輸入端均連接到所述總線連接器3,所述ECC橋接器8的Slave編碼輸出端連接到所述總線傳輸選通器7的第二總線輸入端,所述總線傳輸選通器7的第一總線輸入端用于接收來自主設備模塊1的存儲數(shù)據(jù)和控制信號,所述總線傳輸選通器7的第二總線輸入端用于接收來自ECC橋接器8的具有ECC校驗碼的編碼存儲數(shù)據(jù)和編碼控制信號,總線傳輸選通器7的輸出端和控制端分別連接到隨機存儲器2和選通控制寄存器5,所述總線傳輸選通器7根據(jù)選通控制寄存器5的配置從而將第一總線輸入端、第二總線輸入端中一端數(shù)據(jù)和控制信號傳輸給所述隨機存儲器2;所述總線應答選通器6的第一應答輸入端和ECC橋接器8的Slave解碼輸入端均連接到所述隨機存儲器2,所述ECC橋接器8的Master解碼輸出端連接到所述總線應答選通器6的第二應答輸入端,所述總線應答選通器6的第一應答輸入端用于接收來自隨機存儲器的存儲數(shù)據(jù)和應答信號,所述總線應答選通器6的第二應答輸入端用于接收來自ECC橋接器8的解碼存儲數(shù)據(jù)和解碼應答信號,總線應答選通器6的輸出端和控制端分別連接到總線連接器3和選通控制寄存器5,所述總線應答選通器6根據(jù)選通控制寄存器5的配置從而將第一應答輸入端、第二應答輸入端中一端數(shù)據(jù)和應答信號傳輸給所述供主設備模塊1讀取的總線連接器3;所述ECC橋接器8的編碼輸入端和總線連接器3之間設有第一開關9,所述隨機存儲器2和ECC橋接器8的解碼輸入端之間設有第二開關10,所述第一開關9和第二開關10的控制端連接到所述選通控制寄存器5并根據(jù)選通控制寄存器5的配置開啟或關閉第一開關9和第二開關10;上述第一開關的主要功能是將總線的正常訪問gate-off,不使能內部的狀態(tài)機,第二開關的功能是屏蔽掉slave的正常應答,使內部狀態(tài)機保持IDLE狀態(tài)。第一開關和第二開關的引入大大降低了系統(tǒng)的功耗。所述選通控制寄存器5、總線應答選通器6和總線傳輸選通器7的數(shù)目相等。上述隨機存儲器2內分為校驗數(shù)據(jù)存儲區(qū)和非校驗數(shù)據(jù)存儲區(qū),所述校驗數(shù)據(jù)存儲區(qū)用于存儲經所述ECC橋接器8生成相應ECC碼的存儲數(shù)據(jù),所述非校驗數(shù)據(jù)存儲區(qū)用于存儲來自總線連接器3的存儲數(shù)據(jù)。上述隨機存儲器2數(shù)目至少2個,其中部分隨機存儲器2用于存儲校驗數(shù)據(jù),其余隨機存儲器2用于存儲非校驗數(shù)據(jù)。通過一組寄存器0~寄存器n來控制相應的n個slave即隨機存儲器2是否要進行ECC保護,當寄存器n為“0”時,默認不需要對slave_n進行ECC保護;當寄存器n設為“1”時,表示需要對slave_n進行ECC保護;從圖中可以看到,總線連接器輸出的總線傳輸信號一路直接輸入到了總線傳輸選通器的一個輸入端,總線連接器輸出的總線傳輸信號經過ECC編碼后得到了帶有ECC編碼的另一路總線傳輸信號輸入到了總線傳輸選通器的另外一個輸入端;同理,總線應答信號也是一樣,連接總線應答選通器的一路輸入直接來自于slave的輸出端口,另一路是slave輸出的應答信號經過ECC解碼后的信號;總線傳輸選通器和總線應答選通器的選通端是由控制寄存器0~控制寄存器n來控制的。這種總線ECC校驗的特點就是將ECC模塊耦合在原總線連接器中,系統(tǒng)可以靈活控制各個slave是否需要ECC校驗,方便系統(tǒng)的擴展應用。上述實施例只為說明本發(fā)明的技術構思及特點,其目的在于讓熟悉此項技術的人士能夠了解本發(fā)明的內容并據(jù)以實施,并不能以此限制本發(fā)明的保護范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實質所作的等效變化或修飾,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。