verilog实现简单的ecc检验与纠错

以4bit数据为例

编码数据

原理看上一篇总结

解码数据

获取到数据后，重新计算出检验码，得到新的检验码，并与旧的检验码进行异或，异或得到的4bit数据称命名为syndrome。

1. 当syndrome最高位为0时
   若syndrome其余位为0，则没有错误。
   若非0，则存在两个错误。

2. 当syndrome最高位为1时
   数据存在1个错误，错误的位置在H[syndrome[2:0]](除了syndrome最高位的其余位)。

   //检验数据并纠错,输出正确的数据
   module decoder(
    input [7:0]data_in,
    output reg [3:0]data_out
   );
    //根据接收的数据重新计算检验值
    //选择奇偶检验的数据位
    wire [3:0] check_bit2_sel=4'b1011;
    wire [3:0] check_bit3_sel=4'b1101;
    wire [3:0] check_bit4_sel=4'b1110;
    //计算检验位数据
    wire [2:0]ecc_data_without_pp_new;
    assign ecc_data_without_pp_new[0]=^(data_in[3:0] & check_bit2_sel);
    assign ecc_data_without_pp_new[1]=^(data_in[3:0] & check_bit3_sel);
    assign ecc_data_without_pp_new[2]=^(data_in[3:0] & check_bit4_sel);
    
    reg pp;//全部数据的奇偶检验
    always @(ecc_data_without_pp_new) begin
        pp=^{ecc_data_without_pp_new[2:0],data_in[3:0]};
    end
   
    wire [3:0]syn;//比较两次检验值差异
    assign syn=data_in[7:4]^{pp,ecc_data_without_pp_new};
    reg [3:0]where;//错误的位置
    always @(syn) begin
        if(syn[3]==0)
            begin
              if(syn[2:0]==3'd0)
                data_out=data_in[3:0];
              else
                data_out=4'd0;
            end
        else
            case (syn[2:0])
                3'd3:where=4'b0001;
                3'd5:where=4'b0010;
                3'd6:where=4'b0100;
                3'd7:where=4'b1000;
                default :where=4'b0000;
            endcase
    end
    always @(where) begin
        data_out=data_in[3:0]^where;
    end
   endmodule

   //为接收到的数据计算ecc检验值
   module encoder(
    input [3:0]data,
    output [7:0] out
   );//选择奇偶检验的数据位
    wire [3:0] check_bit2_sel=4'b1011;
    wire [3:0] check_bit3_sel=4'b1101;
    wire [3:0] check_bit4_sel=4'b1110;
    //计算检验位数据
    reg pp;
    wire [2:0]ecc_data_without_pp;
    assign ecc_data_without_pp[0]=^(data & check_bit2_sel);
    assign ecc_data_without_pp[1]=^(data & check_bit3_sel);
    assign ecc_data_without_pp[2]=^(data & check_bit4_sel);
    
    always @(ecc_data_without_pp) begin
        pp=^{ecc_data_without_pp,data};
    end
   
    assign out={pp,ecc_data_without_pp,data};
   endmodule

安装Ubuntu

在电脑实体机上重新安装了ubuntu，在屏蔽核显之后总算不会自动重启了。安装了常用的软件如QQ，clash，vscode等，使用wine装了微信。甚至装了steam后使用proton兼容层可以玩盗版的Windows游戏。