多级电平闪存信道下的LDPC码动态译码算法研究

来源 :广东工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:y317145569
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
NAND闪存因其具有高读写速度、低能耗、非易失性、高抗震性等特点,已被作为主要存储器件广泛应用于各类电子产品中,并逐渐替代传统的机械硬盘,应用于数据中心。为了进一步提高NAND闪存的存储密度和性价比,NAND闪存一方面通过缩减制程工艺来提高存储密度,另一方面通过采用多电平存储技术(每个存储单元存储多个比特)来提高存储密度。然而,制程工艺的缩减和多电平存储技术在提高存储密度。同时,大大加剧了闪存单元内部间的干扰。从而使得闪存存储单元的阈值电压出现波动,导致了数据存储可靠性大大降低。NAND闪存中,持久性干扰(Retention Noise)的影响是NAND闪存阈值电压分布动态变化的主要原因之一。为了对抗闪存中所存在的干扰,纠错编码(Error-correcting Codes,ECCs)技术被运用到NAND闪存之中。在纠错编码技术之中,Bose-Chaudhuri-Hocquenghem(BCH)码采用硬判决(Hard-Decision)译码,具有较快的译码速度,从而被广泛应用于NAND闪存的纠错编码方案之中。但随着多级电平闪存(Multi-Level Cell,MLC)存储技术的普及,采用这种存储技术的闪存单元内部干扰增大,从而导致干扰的程度超过了BCH码这种使用硬判决译码的纠错编码的纠错能力。因此,一些使用软判决译码的纠错编码,例如:Reed-Solomon(RS)码、低密度奇偶校验(Low-Density Parity Check,LDPC)码,从而被人们所关注及研究。其中LDPC码因其性能逼近香农限(Shannon Limit),从而被广泛应用于MLC型闪存中。本文以多级电平闪存信道下的LDPC码译码算法研究为基础,主要对LDPC码的串行译码算法进行优化。本文主要根据闪存阈值电压分布的特点,对串行译码算法进行动态地选择节点更新,以实现更好的译码性能。本文具体的研究内容和成果如下所示:(1)研究NAND闪存的内部结构及其内部存在的主要干扰,并分析各种干扰发生时的闪存阈值电压变化主要特点。(2)研究LDPC码的串行和动态译码机制,并在加性高斯白噪声(Additive WhiteGaussian Noise,AWGN)信道下比较不同译码机制的性能。(3)针对持久性干扰的特点,提出一种改进的LDPC码的串行译码算法。该算法能够根据闪存阈值电压分布的特点,动态地选择节点更新,以提高LDPC码的纠错性能和收敛速度。(4)针对持久性干扰的特点,提出一种闪存的检测策略,使得检测闪存阈值电压分布的准确性得到提高,从而提高闪存存储信息可靠性。
其他文献
家事案件区别于普通民事案件,具有身份性、情感性、私益与公益性兼具等特点。除了解决财产争端,还要考虑对当事人破裂情感的修复和良好关系的维持,除了涉及婚姻家庭秩序的调
就业问题是国家保障民生、维持社会稳定的重大问题,也是青年最关心的社会热点问题。如今,就业问题在世界范围内都异常严峻,全球青年劳动力参与度逐步下降,年轻人就业的比例也在不断下降。在全球化日渐发展的今天,研究世界各国青年就业现状对我国青年就业和社会发展有一定的借鉴意义。本次翻译实践报告的材料节选自国际劳工组织(International Labor Organization)2020年3月9日在官网(
随着NAND闪存存储密度和可靠性的不断提高,被广泛用于数据存储设备中。二维平面NAND(2DNAND)闪存存储器尺寸发展到15纳米技术节点时,由于工艺技术和物理极限的限制,闪存芯片
无线传感器网络的媒体访问控制负责传感器节点分配无线通信信道的使用方式,实现对通信资源的高效分配,对无线传感器网络各方面性能十分重要。在实际应用中,MAC协议在设计上存在两点主要的挑战:1)网络中的传感器节点具有有限能量且多被部署在复杂环境中,当某个或多个节点能量消耗殆尽,将无法维持数据收发任务,从而对网络整体性能造成影响;2)随着网络工作的进行,某一时刻负载量可能出现增多或减少变化,如节点耗尽能量
新世纪以来中国山水画的发展转变是中国艺术发展进程不可忽视的重要组成部分。本文通过文献学、风格学、图像学等方法的综合运用,结合创作实践,从绘画题材、绘画观念和绘画形
视频监控在公众场合中应用较广,模拟化、数字化的视频监控技术都为人类带来了便利,但是存在着一定的瓶颈问题,如监控距离受限制、数据存储容易丢失等,这些都成为了人们关注的
农业内容在国内外地理课程内容中均占有突出地位,是培养学生地理学科核心素养的重要载体。改革开放以来,高中地理教科书也在不断发展。学界对地理教科书中农业内容的教学探讨
多视点裸眼3D技术具备三维场景观看角度的匹配性,是裸眼3D技术的引申和扩展。裸眼3D技术的基础理论已经发展成熟,开始向产品转化并逐步形成产业价值。本文以裸眼3D液晶屏独立视区的立体度测试和位置标定为实验基础,探讨多视点裸眼3D技术的“多角度”视频像素重配的技术方法。本文完成的研究工作如下:(1)在课题组往届研制的立体度测试图案FPGA方法基础上,研制了裸眼3D液晶屏独立视区立体度测试和位置标定实验
信息时代的飞速发展,使得现有的磁存储、光存储以及半导体存储材料在线宽和存储点均已逐渐接近上限,无法满足海量存储的需要。为了满足持续发展的信息技术,亟需开发出具有超
随着全球移动数据量的迅猛增长,移动通信的频谱资源以及基站的负载面临着极大的压力和挑战。终端直通技术(Device-to-device communication,D2D)允许用户终端复用蜂窝系统的