闪存中的特殊纠错码设计与实现

摘 要 在当今数字技术飞速发展的时代，闪存因其非易失性及可擦除性、以其具有更小的体积、更快的写入和擦除速度、更多次的可擦除次数以及更低廉的每比特价格得到了迅速发展，在数码相机、手机、移动存储卡、掌上电脑、MP3播放器等手持设备中得到广泛的使用。 为了进一步减少单位比特价格，增加存储密度，新一代Multi-Level Cell(MLC)技术以及工艺几何尺寸的进一步缩小(70 nm和55 nm)是业界的两种主流方法。相对于Single-Level Cell(SLC)每个单元只存一位数据，MLC原理是两个(或多个)位的信息存入一个浮动栅，但这使得相邻数据电压之间的空间变小，可靠性变差，所以MLC存储时要更精确地控制每个存储单元的充电电压，同时，纠错编码(ECC)技术可以利用存储器中的冗余位纠检错误。为特定用途选择合适的纠错码需要了解差错产生的原因，分步的特点，以及对码长、面积、迟滞(laten-cy)的要求。闪存读写数据产生错误的原因主要有：program disturb，read disturb，data retention，endur-ance等。SLC架构主要采用汉明码纠一位错检两位错，而对于MLC，则要采用纠错能力更高的多价，位层纠错码。 介绍了误差控制编码技术与方案。控制误差的基本理念和编码的研究进展, 并重点介绍了多价纠错码，和位层纠错码的机构以及实现过程。 关键词： 闪存，纠错码，多层 目? 录第一章. 绪论??? 31.1 课题背景??? 31.1 闪存纠错码发展现状??? 41.3 论文结构??? 5第二章 闪存中的纠错码综述??? 62.1 MLC与SLC??? 62.1 纠错码介绍??? 72.2 闪存中采用的纠错码??? 82.3 MLC闪存的纠错码原则??? 112.3 纠错码在MLC中遇到的问题??? 11第三章. 多价纠错码的原理与结构??? 133.1域的基本概念和性质??? 133.2 线性分组码??? 163.3 多价纠错码的构造??? 183.2 多价纠错码的实现结构??? 203.3 多价纠错码的性能??? 21第四章 位层纠错码的原理与结构??? 224.1 位层纠错码存储结构??? 224.2 位层码错误概率分析??? 234.3 位层纠错码的实现??? 234.4 位层纠错码的性能??? 24第五章 总结与展望??? 27致? 谢??? 31 论文结构 本论文主要介绍了新一代Multi-Level Cell(MLC)技术中的纠错码设计， 本论文第一章为引言，第二章介绍闪存中的纠错码综述。第三章介绍多价（Polyvalent）纠错码的原理与结构。第四章介绍位层（BIT-LAYER）纠错码的原理与结构。