ECC校验在RAM设计中的应用详解

ECC校验在RAM设计中的应用详解

引用

CSDN

1.

https://m.blog.csdn.net/li_kin/article/details/142866294

在集成电路（IC）设计中，RAM（随机存取存储器）是常用的数据存储组件。为了确保数据在传输和存储过程中的完整性，ECC（错误检查和纠正）校验技术被广泛应用。本文将详细介绍ECC校验的基本原理及其在RAM设计中的具体应用，通过一个1r1w RAM设计示例，帮助读者理解如何在实际项目中使用ECC校验。

ECC校验的基本概念

ECC校验是一种内存技术，它通过在数据位上添加额外的位来检测和纠正内存中的错误。ECC验证能纠正1bit错误，能发现2bit错误，但是无法纠正。在IC设计中，当需要存储数据时，除了存储实际数据外，还需要存储额外的校验位，以确保数据的完整性。

ECC校验在RAM设计中的应用

在RAM设计中，ECC校验通常用于以下两种场景：

1. 作为二维数组进行存储并索引
2. 作为FIFO（先进先出）的存储

1. RAM ECC Demo

以1r1w（1读1写）的RAM为例，假设我们需要设计一个32x119的RAM，那么该如何实现ECC校验呢？

一般来说，RAM设计中会使用拼接的方式，但拼接的模块必须是相同的。ECC模块可能有固定的几种选择，比如ecc64_8、ecc32_?等。在这里，假设选择ecc_64_8模块来生成ECC检验值。

具体步骤如下：

1. 计算位宽需求

• 实际数据位宽：119bit
• ECC校验位宽：(64+8) * 2 = 144bit
• 需要拼接的RAM大小：ram78
• 测试需要拼接两个模块
• 一般会把ECC校验位放在最后

2. 写入数据（Wdata）

• 根据实际数据位宽计算ECC校验值位宽
• 确定选择的ECC计算模块
• 通过拆分数据分别送入ECC计算模块
• 将计算得到的ECC校验值与实际数据一起存储到RAM中

3. 读出数据（Rdata）

• 从RAM中读出数据
• 拆分数据和相应的ECC校验值
• 送入ECC检查模块
• 得到校验后的数据输出（data_out）以及错误标志（data_err）

参考资料

[1] https://blog.csdn.net/icxiaoge/article/details/122655042