一种闪存的编码方法与编码装置制造方法及图纸

本申请提供了一种闪存的编码方法与编码装置。闪存包括字线和多个编解码单元，字线包括多个页，多个页包括低位页、中间位页、高位页和最高位页，编码方法包括：将各编解码单元拆分为四个部分，分别为第一编解码单元、第二编解码单元、第三编解码单元和第四编解码单元；将第一编解码单元分布在低位页中，将第二编解码单元分布在中间位页中，将第三编解码单元分布在高位页中，将第四编解码单元分布在最高位页中。本方案通过将编解码单元拆分为四个部分，然后将各部分分布在对应的页中，使得任意两个页的数据出错比例近似相等，不会因为某一个页的数据出错比例较高，而导致整个字线无法使用，进而延长了闪存介质的寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种闪存的编码方法与编码装置本申请以2020年10月12日递交的、申请号为202011085907.4且名称为“QLCNAND的编码方法与编码装置”的专利文件为优先权文件，其全部内容通过引用结合在本申请中。
本申请涉及闪存编码领域，具体而言，涉及一种闪存的编码方法、编码装置、计算机可读存储介质、处理器和存储系统。
技术介绍
随着非易失固态存储的广泛应用，固态存储设备越来越多的被应用于各种存储领域，目前已经取代了传统磁盘在存储业内的主导地位，成为用户首要选择。非易失固态存储有其绝对的优势，例如高性能，低功耗，体积小，容量大，以及更好的稳定性和可靠性。然而，它也有非常致命的缺陷：例如，使用寿命。特别是随着半导体工艺的不断进步，NAND闪存介质的使用寿命大幅度的下降，从SLC(Single-LevelCell)介质到QLC(Quad-LevelCell)介质，擦除或者写入次数从原来的几万次，下降到目前的几百次。所以目前如何有效的解决NAND固态存储设备寿命问题，对各大存储厂商都是一个巨大的挑战和技术方向。现有的QLCNAND的编码方法为横向编码方法，如图1所示，QLCNAND的字线(WorldLine)有多个页(page)，分别为LowerPage(低位页)、MiddlePage(中间位页)、UpperPage(高位页)和TopPage(最高位页)，AU0～AU15为编解码单元，ECC0～ECC15为差错检测和修正单元，由于其介质特征，导致每个页的寿命以及数据出错比例BER(BitErrorRatio)是不一样的，并且差异会非常大，从几倍到几十倍不等，随着单元损耗的增加，差异会越来越大。因此，目前各厂商采用的如图1所示的横向编码方法会导致NAND介质使用的寿命差异非常大，同一个WorldLine中，由于一个page的BER超过了设定阈值，就必须放弃整个WorldLine甚至整个块(Block)。因此，会导致很快存储设备的Block数目急剧降低，直至整个存储设备寿命耗尽不再能使用。在
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部分中公开的以上信息只是用来加强对本文所描述技术的
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的理解，因此，
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中可能包含某些信息，这些信息对于本领域技术人员来说并未形成在本国已知的现有技术。
技术实现思路
本申请的主要目的在于提供一种闪存的编码方法、编码装置、计算机可读存储介质、处理器和存储系统，以解决现有技术中NAND闪存介质的寿命较低的问题。为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种闪存的编码方法，闪存包括字线和多个编解码单元，所述字线包括多个页，多个所述页包括低位页、中间位页、高位页和最高位页，所述编码方法包括：将各所述编解码单元拆分为四个部分，分别为第一编解码单元、第二编解码单元、第三编解码单元和第四编解码单元；将所述第一编解码单元分布在所述低位页中，将所述第二编解码单元分布在所述中间位页中，将所述第三编解码单元分布在所述高位页中，将所述第四编解码单元分布在所述最高位页中。进一步地，将各所述编解码单元拆分为四个部分，包括：将各所述编解码单元平均拆分为四个所述部分。进一步地，所述闪存还包括多个差错检测和修正单元，所述差错检测和修正单元的数量与所述编解码单元的数量相等，所述编码方法还包括：将多个所述差错检测和修正单元依次分布在各所述第四编解码单元之前，或者，将多个所述差错检测和修正单元依次分布在各所述第四编解码单元之后。进一步地，所述闪存还包括多个差错检测和修正单元，所述差错检测和修正单元的数量与所述编解码单元的数量相等，所述编码方法还包括：将各所述差错检测和修正单元拆分为四个部分，分别为第一差错检测和修正单元、第二差错检测和修正单元、第三差错检测和修正单元和第四差错检测和修正单元；将所述第一差错检测和修正单元分布在所述第一编解码单元之后，将所述第二差错检测和修正单元分布在所述第二编解码单元之后，将所述第三差错检测和修正单元分布在所述第三编解码单元之后，将所述第四差错检测和修正单元分布在所述第四编解码单元之后。进一步地，将各所述差错检测和修正单元拆分为四个部分，包括：将各所述差错检测和修正单元平均拆分为四个所述部分。进一步地，所述闪存为QLCNAND。根据本申请的另一个方面，提供了一种闪存的编码装置，闪存包括字线和多个编解码单元，所述字线包括多个页，所述页分别为低位页、中间位页、高位页和最高位页，所述编码装置包括：拆分单元，用于将各所述编解码单元拆分为四个部分，分别为第一编解码单元、第二编解码单元、第三编解码单元和第四编解码单元；分布单元，用于将所述第一编解码单元分布在所述低位页中，将所述第二编解码单元分布在所述中间位页中，将所述第三编解码单元分布在所述高位页中，将所述第四编解码单元分布在所述最高位页中。进一步地，所述拆分单元还用于将各所述编解码单元平均拆分为四个部分。根据本申请的又一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行任意一种所述的闪存的编码方法。根据本申请的另一个方面，提供了一种处理器，其特征在于，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行任意一种所述的闪存的编码方法。根据本申请的再一个方面，提供了一种存储系统，其特征在于，包括闪存；编码装置，与所述闪存通信连接，所述编码装置用于执行任意一种所述的方法。应用本申请的技术方案，通过将编解码单元拆分为四个部分，然后将各部分分布在对应的页中，使得任意两个页的数据出错比例近似相等，不会因为某一个页的数据出错比例较高，而导致整个字线无法使用，进而延长了NAND闪存介质的寿命。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1示出了现有技术中的QLCNAND的编码方法示意图；图2示出了根据本申请的实施例的闪存的编码原理示意图；图3示出了根据本申请的实施例的闪存的编码方法流程图；图4示出了根据本申请的实施例的闪存的编码装置示意图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种闪存的编码方法，其特征在于，闪存包括字线和多个编解码单元，所述字线包括多个页，多个所述页包括低位页、中间位页、高位页和最高位页，所述编码方法包括：/n将各所述编解码单元拆分为四个部分，分别为第一编解码单元、第二编解码单元、第三编解码单元和第四编解码单元；/n将所述第一编解码单元分布在所述低位页中，将所述第二编解码单元分布在所述中间位页中，将所述第三编解码单元分布在所述高位页中，将所述第四编解码单元分布在所述最高位页中。/n

【技术特征摘要】
20201012 CN 20201108590741.一种闪存的编码方法，其特征在于，闪存包括字线和多个编解码单元，所述字线包括多个页，多个所述页包括低位页、中间位页、高位页和最高位页，所述编码方法包括：
将各所述编解码单元拆分为四个部分，分别为第一编解码单元、第二编解码单元、第三编解码单元和第四编解码单元；
将所述第一编解码单元分布在所述低位页中，将所述第二编解码单元分布在所述中间位页中，将所述第三编解码单元分布在所述高位页中，将所述第四编解码单元分布在所述最高位页中。


2.根据权利要求1所述的编码方法，其特征在于，将各所述编解码单元拆分为四个部分，包括：
将各所述编解码单元平均拆分为四个所述部分。


3.根据权利要求1所述的编码方法，其特征在于，所述闪存还包括多个差错检测和修正单元，所述差错检测和修正单元的数量与所述编解码单元的数量相等，所述编码方法还包括：
将多个所述差错检测和修正单元依次分布在各所述第四编解码单元之前，或者，将多个所述差错检测和修正单元依次分布在各所述第四编解码单元之后。


4.根据权利要求1所述的编码方法，其特征在于，所述闪存还包括多个差错检测和修正单元，所述差错检测和修正单元的数量与所述编解码单元的数量相等，所述编码方法还包括：
将各所述差错检测和修正单元拆分为四个部分，分别为第一差错检测和修正单元、第二差错检测和修正单元、第三差错检测和修正单元和第四差错检测和修正单元；
将所述第一差错检测和修正单元分布在所述第一编解码单元之后，将所述第二差错检测和修正单元分布在所述第二编解码单元之后，将所述第三差错检测和修正单...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈磊，邢冀鹏，吴彬，
申请(专利权)人：北京泽石科技有限公司，泽石科技武汉有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11