本文關鍵詞：NAND閃存的軟硬判決糾錯碼應用研究

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【摘要】：近年來,隨著閃存技術的飛速發(fā)展,閃速存儲器(Flash Memory)的高性能、非易失性(Non-Volatility)、能耗低、抗震動、存儲容量高等優(yōu)點被人們發(fā)掘,擴大了其在嵌入式系統中的應用面。更由于閃存技術在近些年的飛速發(fā)展,閃存的諸多優(yōu)點均得到了放大,未來將可能取代PC中的機械磁盤,成為主流的大容量高性能存儲技術。MLC (Multi-Level Cell)型NAND Flash由于為大容量存儲的實現提供了廉價而有效的解決方案,成為了目前主流的閃存類型。MLC型NAND Flash盡管已經廣泛應用于日常生活中,但自身還存在很多缺點,比如NAND Flash結構決定了傳輸過程中存在多種干擾,使得數據存儲系統的可靠性問題突出,需要進行相關糾錯碼技術的研究,來提高可靠性。NAND Flash單元間干擾是應用中噪聲的主要來源,對傳輸模型的優(yōu)化以及對單元間干擾模型的研究將有助于提高MLC閃存性能�？梢酝ㄟ^針對以上問題等的研究,來進行糾錯碼方案和傳輸模型的優(yōu)化,或者采取多種方式同時應用的手段,來提高NANDFlash的性能和傳輸可靠性。擴大MLC型NAND Flash的應用場景,使得高性能存儲真正做到普及。多級存儲單元(MLC)技術可用來提高NAND]閃存的數據存儲密度(容量),然而,MLC型NAND Flash中等級數量的增加導致閃存的存儲出現了大量干擾和錯誤。本文對MLC型NAND Flash的差錯控制編碼技術進行了研究,分析了閃存操作中干擾的主要來源,推測出可能產生的錯誤類型,并通過針對軟硬判決糾錯碼的研究,給出了相應的解決方案,具體內容如下：1.簡要介紹了閃存的特性,分析了NAND Flash的物理結構,介紹了讀操作編程操作以及擦除操作三種基本的操作方式。分析了閃存操作中干擾的主要來源,并介紹了解決閃存錯誤用到的相應差錯控制編碼。2.針對NAND Flash軟判決類錯誤,分析了存儲單元間的干擾方式,基于軟判決LLR值的計算方法,推導出了NAND Flash信道下的LLR值計算公式。仿真結果驗證了該LLR值計算公式的有效性。3.針對NAND Flash硬判決類錯誤,分析了雙向有限強度錯誤產生的原因,表示出原有信道模型。在此基礎上提出了通信信道模型的優(yōu)化方案,計算結果表明,優(yōu)化后的信道具有更高的準確率,RS碼的仿真結果,驗證了優(yōu)化后信道模型比原信道模型有更好的BER性能。
【學位授予單位】：西安電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TP333

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