5 查错和校正
5.1 错误类型
常见内存错误为:单位、多位、列、行等错误。其中单位错误大多在读取一个完整比特时有一位出错;而多位错误是读相同比特时总是同一位数据出错;如果单位错误发生在很多词中,则视为列或行错误。
5.2 查错和校正算法
无错误时,ECC码全为0;当主区有1位错误,每一个相似组(eg:P8&P8’)有l&0或0&1,可以纠错;如果Flash有多于2位以上的错误,则没办法修正。
在数据存入前产生的ECC码为PQ先,在读出数据后计算得的ECC码为PQ后,具体算法如下:
(1)若PQ先^PQ后(^为异或),
(2)若异或后000 000 000 000 000 000,则表示数据无错。PQ先^PQ后,R=RF(256)RQ(256)RP(128)RQ(128)…RP(1)RQ(1),其中RP(256)=P(256)先^P(256)后,RQ(256)=Q(256)先^Q(256)后。
若RP(i)^RQ(i)为l,对所有i(i=1,2,4…256)都成立,则
存在1位错码,其出错的位置:由RP(256)RP(128)RP(64)RP(32)RP(16)RP(8)地址决定的这一字节中地址(范围0—63)在RP(4)RP(2)RP(1)的位上(O~7位)。将上述参数决定的该字节的位数据取非,就可校正数据中的错误。
(3)RP(i)^RQ(i)=1,只对一个i(i=1,2,4…256)成立。则ECC码PO先出错,数据正确。
(4)若出现其他情况,则无法校正数据错误。
6 ECC编码的实现
256字节数据的ECC码是3个字节,其中22个字节是有用的。ECC编码的产生、计算方法及错码检测方法框图分别如表4、图1和图2所示。
由图1和图2可看出,写入DOS文件系统所需的各功能区的内容,在实际编程中要严格按照其结构编写,否则计算机将无法识别。
7 结语
通过讨论和分析可见,SM卡的存储结构、DOS存储格式以及ECC代码的编写所构成SM卡数据存储系统的软件部分,说明了将ECC技术应用于大容量的SM卡是可行的。