内容感知式位翻转解码器制造技术

本文描述的示例大体上涉及内容感知式位翻转解码器。示例设备包括解码器。解码器被配置成：基于待解码数据的统计信息来处理一个或多个翻转阈值；并且使用一个或多个处理后的翻转阈值来对数据执行位翻转算法。其他示例涉及基于待解码数据的统计信息来处理一个或多个翻转阈值的方法，并且使用一个或多个处理后的翻转阈值来对数据执行位翻转算法。翻转阈值来对数据执行位翻转算法。翻转阈值来对数据执行位翻转算法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】内容感知式位翻转解码器
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2020年1月15日提交的美国申请号16/744,061的优先权，所述申请据此全文以引用方式并入。

技术介绍


[0003]本公开的实施方案大体上涉及数据解码。更具体地讲，本公开的各方面涉及用于计算机应用等的内容感知式解码方法和系统。
[0004]相关领域的描述
[0005]固态驱动器(SSD)等闪存存储器的可靠性是将这些驱动器与其他常规存储器布置区分开来的关键因素。此类SSD需要具有长期耐久性和记忆能力，尤其是在驱动器使用寿命结束时。
[0006]为了实现SSD的高可靠性，存储在SSD上的数据受到保护，使得其可在发生故障的情况下被恢复。恢复系统可变化，但最典型的是使用错误代码校正(ECC)代码的保护。最常见的是，ECC代码包括低密度奇偶校验(LDPC)代码。
[0007]ECC解码器具有允许解码器提高其性能的几个特征。ECC解码器被编程为读取数据，并且通过了解待解码数据的基础统计信息，可以进行更准确的恢复预测。在基础统计信息未知的情况下，ECC可使用默认参数，这些参数可对应于数据均匀分布的情况。
[0008]当然，此类解码可能耗时，这可能影响存储器的性能。如果错误较少(例如，较低误码率(BER))，那么可以改善解码器吞吐量。因此，吞吐量改善后的存储器将是有利的。

技术实现思路

[0009]本文描述的示例大体上涉及内容感知式位翻转解码器。示例是一种设备。所述设备包括解码器，所述解码器被配置成：基于待解码数据的统计信息来处理一个或多个翻转阈值；并且使用一个或多个处理后的翻转阈值来对数据执行位翻转算法。
[0010]另一个示例是一种设备。所述设备包括解码器，所述解码器被配置成：获得数据；确定数据的统计信息；基于数据统计信息来调整一个或多个翻转阈值；对数据执行校验方程；以及基于一个或多个翻转阈值和检查方程的结果来翻转数据的一个或多个位值。
[0011]另一个示例是一种设备。所述设备包括用于获得数据的装置；用于生成数据的统计信息的装置；用于基于数据统计信息来处理一个或多个翻转阈值的装置；以及用于基于处理后的一个或多个翻转阈值来对数据执行位翻转算法的装置。
附图说明
[0012]因此，通过参考实施方案，可以获得详细理解本公开的上述特征的方式、本公开的更具体描述、上述简要概述，所述实施方案中的一些在附图中示出。然而，应当注意，附图仅
示出了本公开的示例并且因此不应视为限制其范围，因为本公开可以允许其他同等有效的实施方案。
[0013]图1是具有附随的接口和解码器的主机设备和存储设备的示意性框图。
[0014]图2是ASCII格式的文本文件的部分。
[0015]图3是用于生成待解码数据的概率差度量的方法的流程图。
[0016]图4A和图4B是根据一些示例的用于解码数据的方法的流程图。
[0017]图5是示出延迟的模拟结果的图。
[0018]图6是示出校正能力的模拟结果的图。
[0019]为了有助于理解，在可能的情况下，使用相同的参考标号来表示附图中共有的相同元件。可以设想，在一个示例中公开的元件可以有益地用于其他示例而无需具体叙述。
具体实施方式
[0020]在下文中，参考本公开中描述的各种示例。然而，应当理解，本公开不限于具体描述的示例。相反，涵盖以下特征和元件的任何组合(无论是否与不同示例相关)以实现和实践本公开。此外，尽管示例可以实现优于其他可能解决方案和/或优于现有技术的优点，是否通过给定示例来实现特定优点不是对本公开的限制。因此，以下方面、特征、实施方案和优点仅是说明性的，并且不被认为是所附权利要求书的要素或限制，除非在权利要求书中明确地叙述。同样地，对“本公开”的引用不应当被解释为本文公开的任何专利技术主题的概括，并且不应当被认为是所附权利要求书的要素或限制，除非在权利要求书中明确地叙述。
[0021]本文描述的示例大体上涉及内容感知式位翻转解码器。示例是一种设备。所述设备包括解码器，所述解码器被配置成：基于要解码的数据的统计信息来处理一个或多个翻转阈值；并且使用一个或多个处理后的翻转阈值来对数据执行位翻转算法。其他示例涉及基于待解码数据的统计信息来处理一个或多个翻转阈值的方法，并且使用一个或多个处理后的翻转阈值来对数据执行位翻转算法。
[0022]图1示出了主机设备102和存储设备104的示意性框图100。存储设备104包括存储控制器108、编码器/解码器110和一个或多个存储器设备a
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n112A
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112N(单独或共同地，存储器设备112)。数据可通过主机设备102与存储设备104之间的接口106发送和接收。接口106被配置成与主机设备102进行接口交互，即接受由主机设备102提供的数据和/或命令请求以供存储设备104处理。
[0023]存储控制器108被配置成控制存储设备104的各种组件之间的数据流。存储控制器108可以将从接口106接收到的数据引导到编码器/解码器110以编码接收到的数据，并且可以从编码器/解码器110接收编码后的数据，存储控制器108可以将所述编码后的数据写入存储器设备112。类似地，存储控制器108可以将从存储器设备112读取的数据引导到编码器/解码器110以解码读取到的数据，并且可以从编码器/解码器110接收解码后的数据，存储控制器108可以将解码后的数据发射到接口106以供与主机设备102通信。存储控制器108进一步被配置成将用于读取序列和写入序列的命令序列发射到存储器设备112。存储控制器108可以被配置成执行其他任务，诸如格式化存储器设备112、映射出存储器设备112的不良存储器单元、分配待取代未来故障存储器单元的备用单元、在存储器设备112的逻辑与物理地址之间转译、损耗均衡、垃圾收集等。在所说明的示例中，存储设备104可以是用于存储
信息的单个或多个SSD。
[0024]存储控制器108可以包括处理电路或处理器(具有存储可由处理器执行的计算机可读程序代码(例如，固件)的计算机可读介质)、逻辑电路、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑控制器、嵌入式微控制器、它们的组合，等等。存储控制器108可以配置有硬件和/或固件以执行各种功能。
[0025]编码器/解码器110包括低档(LG)解码器114和高档(HG)解码器116。LG解码器114可以实现低功率位翻转算法，诸如低密度奇偶校验(LDPC)算法。LG解码器114可以操作以解码数据并且在此类数据具有低误码率(BER)的情况下校正位翻转。HG解码器116可以实现全功率解码和错误校正算法，这些算法可在LG解码器114未能解码和校正数据的位翻转时启动。HG解码器116可以操作以在此类数据具有高BER的情况下校正位翻转。因此，LG解码器114和HG解码器116可以实现齿轮移位。
[0026]编码器/解码器110(包括LG解码器114和HG解码器116本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种设备，所述设备包括：解码器，所述解码器被配置成：基于待解码数据的统计信息来处理一个或多个翻转阈值；以及使用所述一个或多个处理后的翻转阈值来对所述数据执行位翻转算法。2.根据权利要求1所述的设备，其中所述解码器被进一步配置成生成所述数据的所述统计信息。3.根据权利要求1所述的设备，其中所述统计信息包括概率差度量，所述概率差度量中的每个概率差度量基于对应于相应位差值的两个概率，所述两个概率中的每个概率是所述数据中给定K位元组具有相应值的概率，所述两个概率的所述相应位差值由对应(K
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1)个位位置具有相同相应值并且一个位位置具有不同值的K位元组表示。4.根据权利要求3所述的设备，其中所述解码器被配置成：当对应于由在所述位位置处具有不同位值的所述数据的所述K位元组表示的值的概率差度量超过对应于“1”的第一置信度阈值并且所述位位置处的位值是“1”时，或者当所述概率差度量超过对应于“0”的第二置信度阈值并且所述位值是“0”时，增大对应于所述数据的K位元组的位位置的相应翻转阈值；以及当所述概率差度量超过所述第一置信度阈值并且所述位值是“0”时，或者当所述概率差度量超过所述第二置信度阈值且所述位值是“1”时，减小对应于所述位位置的所述相应翻转阈值。5.根据权利要求1所述的设备，其中所述解码器被配置成：当所述统计信息指示所述位位置处的位值更有可能在置信度程度下是正确的时，增大对应于K位元组的位位置的相应翻转阈值；以及当所述统计信息指示所述位值更有可能在置信度程度下是不正确的时，减小所述相应翻转阈值。6.根据权利要求1所述的设备，其中所述解码器被配置成：确定所述数据参与的位值的未满足的奇偶校验方程的数目；以及当所述位值参与的未满足的奇偶校验方程的所述数目超过对应于所述位值的位位置的相应翻转阈值时，翻转所述数据的所述位值。7.根据权利要求1所述的设备，其中所述位翻转算法包括低密度奇偶校验(LDPC)。8.一种设备，所述设备包括：解码器，所述解码器被配置成：获得数据；确定所述数据的统计信息；基于所述数据统计信息来调整一个或多个翻转阈值；对所述数据执行校验方程；以及基于所述一个或多个翻转阈值和所述校验方程的结果来翻转所述数据的一个或多个位值。9.根据权利要求8所述的设备，其中所述解码器被配置成：生成包括箱的直方图，所述箱中的每个箱对应于由K个位表示的相应箱值，所述箱中的每个箱具有在所述数据中的多个实例，其中K位元组具有所述相应的箱值；
针对每个箱值确定所述数据中给定K位元组具有基于所述直方图的所述相应箱值的概率；以及生成概率差度量，所述概率差度量中的每个概率差度量基于对应于相应位差值的所述概率中的相应两个概率，所述相应位差值由对应(K
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1)个位位置具有相同相应值并且一个位位置具有不同值的K位元组表示，其中调整所述一个或多个翻转阈值基于所述概率差度量。10.根据权利要求9所述的设备，其中所述概率差度量中的每个概率差度量是所述概率中的所述相应两个概率之间的差。11.根据权利要求9所述的设备，其中所述概率差度量中的每个概率差度量是所述概率中的所述相应两个概率的比率的对数。12.根据权利要求9所述的设备，其中所述解码器被配置成针对所述数据的K位元组的位位置：确定所述多个概率差度量中的概率差度量是否超过对应于位值为“0...

【专利技术属性】
技术研发人员：O，
申请(专利权)人：西部数据技术公司，
类型：发明
国别省市：