三重模組冗餘
在電腦科學中的三重模組冗餘（triple modular redundancy，有時也稱為triple-mode redundancy[1]）簡稱TMR，屬於多重模組冗餘（N-modular redundancy）的容錯形式，用三個相同的系統執行同一功能，再透過多數表決（majority-voting）系統，取多數的輸出為最後的輸出。若三個系統中只有一個損壞，另外二個正常，多數表決系統會使用二個對的輸出，成為最後的輸出。
三重模組冗餘的概念可以用在許多型式的冗餘系統中，例如以N版本程式進行的軟件冗餘，也常用在容錯電腦系統中。
有些糾錯主記憶體不使用較常見的漢明碼，而使用三重模組冗餘的硬件電路，其原因是而三重模組冗餘的硬件其速度比漢明碼的錯誤修正軟件要快[2]。太空衛星系統也常使用三重模組冗餘[3][4]，不過太空船上的隨機讀寫記憶體仍使用漢明碼的錯誤修正技術[5]。
有些通訊系統會用N重模組冗餘來作簡單的前向錯誤更正，例如五重模組冗餘通訊系統（例如FlexRay）就會用5個結果中的多數為準。若五個中只有二個的結果是錯的，可以用佔多數的另外三個結果產生正確的結果。
多模組冗餘是基本的概念，其起源可以追溯到古代，而第一次在電腦上使用則是在1950年代的捷克斯洛伐克電腦SAPO。
相關條目
[編輯]參考資料
[編輯]- ^ David Ratter. "FPGAs on Mars" (PDF). [2019-04-22]. （原始內容存檔 (PDF)於2019-08-30）.
- ^ Using StrongArm SA-1110 in the On-Board Computer of Nanosatellite. Tsinghua Space Center, Tsinghua University, Beijing. [2009-02-16]. （原始內容存檔於2011-10-02）.。
- ^ Actel engineers use triple-module redundancy in new rad-hard FPGA. Military & Aerospace Electronics. [2017-04-09]. （原始內容存檔於2017-04-10）.
- ^ ECSS-Q-HB-60-02A （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館） : Techniques for radiation effects mitigation in ASICs and FPGAs handbook
- ^ Commercial Microelectronics Technologies for Applications in the Satellite Radiation Environment. [2019-04-22]. （原始內容存檔於2019-04-22）.
外部連結
[編輯]- Article about TMR with reference to TMR usage in avionics and industry
- Johnson, J. M., & Wirthlin, M. J. (2010, February). Voter insertion algorithms for FPGA designs using triple modular redundancy. In Proceedings of the 18th annual ACM/SIGDA international symposium on Field programmable gate arrays (pp. 249–258). ACM.