Reliability analysis of multibit error correcting coding and comparison to hamming product code for on-chip interconnect

العناوين الأخرى

تحليل موثوقية ترميز تصحيح الأخطاء المتعددة و مقارنة مع ترميز ضرب هامنج من أجل الروابط على الرقاقة

العنوان الموازي

تحليل موثوقية ترميز تصحيح الأخطاء المتعددة و مقارنة مع ترميز ضرب هامنج من أجل الروابط على الرقاقة

المؤلفون المشاركون

Fulayyih, Wamid Nizar

المصدر

Journal of Engineering

العدد

المجلد 26، العدد 6 (30 يونيو/حزيران 2020)، ص ص. 94-106، 13ص.

الناشر

جامعة بغداد كلية الهندسة

تاريخ النشر

2020-06-30

دولة النشر

العراق

عدد الصفحات

13

التخصصات الرئيسية

تكنولوجيا المعلومات وعلم الحاسوب

الموضوعات

الملخص AR

أصبحت انظمة التحكم في الأخطاء ضرورية الاستعمال في الشبكة على الرقاقة (NoC) لغرض تحسين الموثوقية حيث ازدادت الأخطاء الواقعة في الروابط على الرقاقة مع التقلص المستمر للأبعاد الهندسية.

وفقًا لذلك، يحاول العديد من الباحثين تقديم انظمة ترميز تصحيح الأخطاء المتعددة ذات قدرة تصحيح عالية للخطأ مع أبسط تصميم ممكن لتقليل استهلاك المساحة المشغولة و الطاقة.

يظهر عمل حديث، و هو ترميز تصحيح الأخطاء المتعددة مع عرض نطاق ترددي منخفض للوصلة (MECCRLB)، انخفاضًا كبيرًا في المساحة المشغولة و استهلاك الطاقة مقارنة بنظام مشهور هو (Hamming product code (HPC) with Type-II HARQ).

ويوضح المؤلفون أيضًا أن الترميز المقترح يمكن أن يصحح 11 خطأً عشوائيًا و الذي يعتبر عددًا كبيرًا من الأخطاء التي يمكن تصحيحها بواسطة أي ترميز مستخدم في ال (NoC).

القدرة التصحيحية العالية مع عدد معتدل من وحدات التحقق إلى جانب التقليل الحاصل في الطاقة و المساحة المشغولة يتطلب المزيد من التحقيق في دقة النموذج الرياضي.

في هذا البحث يتم تحليل الموثوقية من خلال ايجاد نموذج رياضي يمثل احتمالية الخطأ المتبقي الذي يمثل احتمال حدوث خطأ أو عطل في وحدة فك الترميز.

تم اشتقاق نموذج جديد لتقدير احتمالية الخطأ لـ MECCRLB، و التحقق من صحته بمقارنته بالمحاكاة ثم مقارنته بـ (HPC) لتقييم قدرة MECCRLB التصحيحية.

تبين النتائج ان HPC يقدم مستوى موثوقية اعلى من MECCRLB.

الاول يصحح كل الاخطاء الاحادية و الثنائية و يفشل في 5.

18% من حالات الاخطاء الثلاثية، بينما الاخير يصحح كل الاخطاء الاحادية لكن يفشل في 32.

5% من الاخطاء الثنائية و 38.

97% من الاخطاء الثلاثية.

الملخص EN

Error control schemes became a necessity in network-on-chip (NoC) to improve reliability as the on-chip interconnect errors increase with the continuous shrinking of geometry.

Accordingly, many researchers are trying to present multi-bit error correction coding schemes that perform a high error correction capability with the simplest design possible to minimize area and power consumption.

A recent work, Multi-bit Error Correcting Coding with Reduced Link Bandwidth (MECCRLB), showed a huge reduction in area and power consumption compared to a well-known scheme, namely, Hamming product code (HPC) with Type-II HARQ.

Moreover, the authors showed that the proposed scheme can correct 11 random errors which is considered a high number of errors to be corrected by any scheme used in NoC.

The high correction capability with moderate number of check bits along with the reduction in power and area requires further investigation in the accuracy of the reliability model.

In this paper, reliability analysis is performed by modeling the residual error probability Presidual which represents the probability of decoder error or failure.

New model to estimate Presidual of MECCRLB is derived, validated against simulation, and compared to HPC to assess the capability of MECCRLB.

The results show that HPC outperforms MECCRLB from reliability perspective.

The former corrects all single and double errors, and fails in 5.

18% cases of the triple errors, whereas the latter is found to correct all single errors but fails in 32.

5% of double errors and 38.

97% of triple errors.

نمط استشهاد جمعية علماء النفس الأمريكية (APA)

Jallab, Asad Kazim& Fulayyih, Wamid Nizar& Rukhani, Fakhr al-Zaman. 2020. Reliability analysis of multibit error correcting coding and comparison to hamming product code for on-chip interconnect. Journal of Engineering،Vol. 26, no. 6, pp.94-106.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-972875

نمط استشهاد الجمعية الأمريكية للغات الحديثة (MLA)

Rukhani, Fakhr al-Zaman…[et al.]. Reliability analysis of multibit error correcting coding and comparison to hamming product code for on-chip interconnect. Journal of Engineering Vol. 26, no. 6 (Jun. 2020), pp.94-106.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-972875

نمط استشهاد الجمعية الطبية الأمريكية (AMA)

Jallab, Asad Kazim& Fulayyih, Wamid Nizar& Rukhani, Fakhr al-Zaman. Reliability analysis of multibit error correcting coding and comparison to hamming product code for on-chip interconnect. Journal of Engineering. 2020. Vol. 26, no. 6, pp.94-106.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-972875

نوع البيانات

مقالات

لغة النص

الإنجليزية

الملاحظات

Includes bibliographical references : p. 104-106

رقم السجل

BIM-972875