一种随机编码方法及固态硬盘技术

本发明专利技术涉及数据存储领域，公开了一种随机编码方法及固态硬盘。其中，所述随机编码方法应用于固态硬盘，包括：接收输入数据；根据线性反馈移位寄存器，产生随机序列；基于所述随机序列，对所述输入数据进行逻辑运算，以获得待存储数据，其中，所述输入数据处于高电压状态的数据与所述输入数据的数据比例大于或等于第一预设比例阈值，所述待存储数据处于高电压状态的数据与所述待存储数据的数据比例小于或等于第二预设比例阈值，所述第二预设比例阈值小于所述第一预设比例阈值。本发明专利技术实施例降低了数据存储出错的概率。

A random coding method and SSDs

【技术实现步骤摘要】
一种随机编码方法及固态硬盘
本专利技术涉及数据存储领域，特别是涉及一种随机编码方法及固态硬盘。
技术介绍
闪存介质的存储单元包括衬底、浮栅、控制栅、填充于衬底与浮栅之间的隧道氧化物以及位于浮栅与控制栅之间的填充氧化物，对控制栅施加电压，使电子从衬底层穿过隧道氧化物进入浮栅，由于隧道氧化物和填充氧化物的绝缘特性，使得电子被保存在浮栅中，从而完成数据的存储。但若存储单元长时间不通电，或者随着使用时间的增加，隧道氧化物逐渐氧化，可能导致存储于浮栅中的电子逃逸，引起阈值电压的变化，使得数据存储出错，特别是处于高电压状态的存储单元，其数据存储出错的概率较高。
技术实现思路
本专利技术实施例旨在提供一种随机编码方法及固态硬盘，其能够降低数据存储出错的概率。为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供以下技术方案：第一方面，本专利技术实施例提供一种随机编码方法，应用于固态硬盘，所述方法包括：接收输入数据；根据线性反馈移位寄存器，产生随机序列；基于所述随机序列，对所述输入数据进行逻辑运算，以获得待存储数据，其中，所述输入数据处于高电压状态的数据与所述输入数据的数据比例大于或等于第一预设比例阈值，所述待存储数据处于高电压状态的数据与所述待存储数据的数据比例小于或等于第二预设比例阈值，所述第二预设比例阈值小于所述第一预设比例阈值。在一些实施例中，所述接收输入数据之后，所述方法还包括：将所述输入数据存储于数据寄存器内；其中，所述数据寄存器包括第一输入位、第一输出位以及位于所述第一输入位和所述第一输出位之间的至少一个数据位，所述线性反馈移位寄存器包括第二输入位、第二输出位以及位于所述第二输入位和所述第二输出位之间的至少一个数据位，所述随机序列分别存储于所述线性反馈移位寄存器的各个数据位。在一些实施例中，所述方法还包括：每隔一个时钟周期，更新所述数据寄存器；其中，所述更新所述数据寄存器，包括：将所述第一输出位的数据移出所述第一输出位；将所述数据寄存器中剩余数据位的数据向右移动一位；将所述输入数据中的一位数据移入所述第一输入位。在一些实施例中，所述基于所述随机序列，对所述输入数据进行逻辑运算，以获得待存储数据，包括：将从所述数据寄存器的第一输出位上移出的数据与所述线性反馈移位寄存器的第二输出位的数据进行逻辑异或运算，以获得所述待存储数据的一位数据。在一些实施例中，所述根据线性反馈移位寄存器，产生随机序列，包括：初始化所述线性反馈移位寄存器，产生初始随机序列；每隔一个时钟周期，更新所述随机序列。在一些实施例中，所述每隔一个时钟周期，更新所述随机序列，包括：每隔一个时钟周期，根据所述线性反馈移位寄存器的特征多项式，更新所述随机序列，其中，所述特征多项式为G(X)＝X^16+X^5+X^4+X^3+1。在一些实施例中，所述方法还包括：根据所述随机序列，将所述待存储数据还原为所述输入数据。在一些实施例中，所述固态硬盘包括闪存介质，所述方法还包括：将所述待存储数据存入所述闪存介质。在一些实施例中，在所述接收输入数据之后，所述方法还包括：获取预设存储空间内所述输入数据中处于高电压状态的数据所占比例；判断所述比例是否小于第三预设比例阈值；若是，则直接将所述输入数据存入所述闪存介质；若否，则将所述输入数据随机编码为所述待存储数据，并生成转换标志，其中，所述转换标志存储于所述预设存储空间内。第二方面，本专利技术实施例提供一种随机编码装置，应用于固态硬盘，所述装置包括：接收模块，用于接收输入数据；产生模块，用于根据线性反馈移位寄存器，产生随机序列；第一编码模块，用于基于所述随机序列，对所述输入数据进行逻辑运算，以获得待存储数据，其中，所述输入数据处于高电压状态的数据与所述输入数据的数据比例大于或等于第一预设比例阈值，所述待存储数据处于高电压状态的数据与所述待存储数据的数据比例小于或等于第二预设比例阈值，所述第二预设比例阈值小于所述第一预设比例阈值。在一些实施例中，所述装置还包括：寄存模块，用于将所述输入数据存储于数据寄存器内；其中，所述数据寄存器包括第一输入位、第一输出位以及位于所述第一输入位和所述第一输出位之间的至少一个数据位，所述线性反馈移位寄存器包括第二输入位、第二输出位以及位于所述第二输入位和所述第二输出位之间的至少一个数据位，所述随机序列分别存储于所述线性反馈移位寄存器的各个数据位。在一些实施例中，所述装置还包括：第一更新模块，用于每隔一个时钟周期，更新所述数据寄存器；其中，所述第一更新模块包括：第一移位单元，用于将所述第一输出位的数据移出所述第一输出位；第二移位单元，用于将所述数据寄存器中剩余数据位的数据向右移动一位；第三移位单元，用于将所述输入数据中的一位数据移入所述第一输入位。在一些实施例中，所述第一编码模块包括：逻辑异或单元，用于将从所述数据寄存器的第一输出位上移出的数据与所述线性反馈移位寄存器的第二输出位的数据进行逻辑异或运算，以获得所述待存储数据的一位数据。在一些实施例中，所述产生模块包括：初始化模块，用于初始化所述线性反馈移位寄存器，产生初始随机序列；第二更新模块，用于每隔一个时钟周期，更新所述随机序列。在一些实施例中，所述第二更新模块包括：更新单元，用于每隔一个时钟周期，根据所述线性反馈移位寄存器的特征多项式，更新所述随机序列，其中，所述特征多项式为G(X)＝X^16+X^5+X^4+X^3+1。在一些实施例中，所述装置还包括：还原模块，用于根据所述随机序列，将所述待存储数据还原为所述输入数据。在一些实施例中，所述固态硬盘包括闪存介质，所述装置还包括：第一存入模块，用于将所述待存储数据存入所述闪存介质。在一些实施例中，所述装置还包括：获取模块，用于获取预设存储空间内所述输入数据中处于高电压状态的数据所占比例；判断模块，用于判断所述比例是否小于第三预设比例阈值；第二存入模块，用于所述比例小于所述预设比例阈值时，则直接将所述输入数据存入所述闪存介质；第二编码模块，用于所述比例大于所述预设比例阈值时，则将所述输入数据随机编码为所述待存储数据，并生成转换标志，其中，所述转换标志存储于所述预设存储空间内。第三方面，本专利技术实施例提供一种固态硬盘，包括：闪存介质；以及，主控制器，与所述闪存介质连接；其中，所述主控制器包括至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的缓存器；其中，所述缓存器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如上任一项所述的随机编码方法。第四方面，本专利技术实施例还提供本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种随机编码方法，应用于固态硬盘，其特征在于，所述方法包括：/n接收输入数据；/n根据线性反馈移位寄存器，产生随机序列；/n基于所述随机序列，对所述输入数据进行逻辑运算，以获得待存储数据，其中，所述输入数据处于高电压状态的数据与所述输入数据的数据比例大于或等于第一预设比例阈值，所述待存储数据处于高电压状态的数据与所述待存储数据的数据比例小于或等于第二预设比例阈值，所述第二预设比例阈值小于所述第一预设比例阈值。/n

【技术特征摘要】
1.一种随机编码方法，应用于固态硬盘，其特征在于，所述方法包括：
接收输入数据；
根据线性反馈移位寄存器，产生随机序列；
基于所述随机序列，对所述输入数据进行逻辑运算，以获得待存储数据，其中，所述输入数据处于高电压状态的数据与所述输入数据的数据比例大于或等于第一预设比例阈值，所述待存储数据处于高电压状态的数据与所述待存储数据的数据比例小于或等于第二预设比例阈值，所述第二预设比例阈值小于所述第一预设比例阈值。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收输入数据之后，所述方法还包括：
将所述输入数据存储于数据寄存器内；
其中，所述数据寄存器包括第一输入位、第一输出位以及位于所述第一输入位和所述第一输出位之间的至少一个数据位，所述线性反馈移位寄存器包括第二输入位、第二输出位以及位于所述第二输入位和所述第二输出位之间的至少一个数据位，所述随机序列分别存储于所述线性反馈移位寄存器的各个数据位。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
每隔一个时钟周期，更新所述数据寄存器；
其中，所述更新所述数据寄存器，包括：
将所述第一输出位的数据移出所述第一输出位；
将所述数据寄存器中剩余数据位的数据向右移动一位；
将所述输入数据中的一位数据移入所述第一输入位。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述随机序列，对所述输入数据进行逻辑运算，以获得待存储数据，包括：
将从所述数据寄存器的第一输出位上移出的数据与所述线性反馈移位寄存器的第二输出位的数据进行逻辑异或运算，以获得所述待存储数据的一位数据。


5.根据权利要求1所述的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：张吉兴，武艺，李东起，杨亚飞，李卫军，
申请(专利权)人：深圳大普微电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44