[发明专利]用于存储装置测试的LDPC码纠错能力调节

说明书

技术领域

总的来说，本发明涉及在某些测试条件下测试存储装置。更具体地，本发明涉及调节LDPC码的纠错能力以使得能够渐进地确定存储装置的扇区故障率。

背景技术

在许多存储装置中，通常以连续的块将数据写入到所述装置和从所述装置取回数据。在盘驱动器中，读/写通道执行这样的读取和写入。读/写通道利用某些检测算法改善对写入到硬盘和从硬盘读取的数据的检测。例如，如PRML(利用最大似然性检测的部分响应信令)的算法增加了从硬盘读取的数据的信噪比(SNR)，这增加了数据将被正确地读取的可能性。由于更加可能正确检测数据，因此这些算法可以允许增加盘上的面积密度(areal densities)(即，硬盘上可存储比特数目增加)。然而，由于数据误差可以随着面积密度的增加而增加，因此使用误差控制编码来改善检测算法的性能。通常，里德-所罗门码(RS码)提供了这样的纠错能力。

在读取期间发生的数据错误的数目(即，扇区故障率或SFR)通常与读取信号的SNR相符。较低的SNR导致较大的错误率。较高的SNR导致较低的错误率。读取信号的SNR由于盘驱动器随时间的劣化、组成、和功率而具有某些限制。因此，利用RS码纠正所导致的数据错误。

盘驱动器制造商通常对于满足预期盘驱动器由于硬盘劣化而承受的最大错误率所需的最大校正水平建立“T＝20”的码等级(code level)。T＝20的码等级对于40比特的数据要求20比特的码。在制造处理过程期间，盘驱动器被测试以确保驱动器对于给定的SNR满足某些必须的错误率等级。由于这些硬盘是新的，因此与老化的硬盘相比它们很可能遇到较少的错误。然而，由于制造处理过程中的不一致性，某些新的盘将经历数目不可接受的错误。为了确保对于某些SNR盘满足可接受的SFR而不需通过完全的T＝20纠错恢复，码等级被“回拨”到T＝5。

目前，随着技术进步面积密度和处理能力增加，盘驱动器制造商在寻求采用其它的码。目前实现的一种码被称作低密度奇偶校验(LDPC)码。LDPC码相对复杂，并因此是计算密集的。例如，与RS码相比，LDPC码以更大的连续的数据块纠正错误，并因此要求更多的计算。由于处理能力随着时间已经显著增长，因此，与RS码相比，LDPC码通常能够纠正更多的错误，并且看起来在纠错方面要成为显然的继任者。然而，LDPC码并不具有RS码的用以确保制造的测试驱动器满足某些必须的最低等级的SFR的“回拨”能力。因此，如果要在存储装置中使用LDPC码，则出于测试目的需降低LDPC纠错的等级。

发明内容

本发明通过提供用于调节低密度奇偶校验纠错码的纠错能力的方法和结构，来解决上述的以及其它问题，从而促进了本领域的当今技术的发展。例如，存储装置通常要求在递送客户之前进行测试。以前，如上所述的，通过将编码的数据的RS码回拨来测试存储装置。由于在存储装置中出现LDPC码，因此LDPC的纠错能力基本上处在“满幅(full scale)”，要求计算密集地完全使用LDPC同时放弃建立新近制造的存储装置的SFR的能力。在一个实施例中，一种系统通过提供适于对LDPC编码的数据解码的解码器克服了这些限制。检测器通信地耦接到所述解码器，并且该检测器适于在解码器解码之前估计数据中的比特值。所述检测器进一步适于基于比特值估计改变比特值，以降低所述低密度奇偶校验纠错码的纠错能力。

本发明的另一方面涉及一种测试盘驱动器的方法，包括：以LDPC码编码数据和将编码的数据存储在所述盘驱动器上。所述方法进一步包括：从所述盘驱动器读取所述编码的数据；估计所述编码的数据中的比特值；以及基于比特值估计改变所述编码的数据中的比特值中的一部分。所述方法还包括：响应于对所述比特值的所述部分的改变，根据所述低密度奇偶校验码解码所述编码的数据，以确定所述盘驱动器中的扇区故障率。

本发明的另一方面涉及一种适于测试盘驱动器的系统。所述系统包括写入模块，所述写入模块适于以LDPC码对数据编码以及将编码的数据写入到所述盘驱动器。所述系统还包括读取模块，其适于：从所述盘驱动器读取所述编码的数据；估计所述编码的数据中的比特值；以及基于比特值估计改变所述比特值中的一部分。所述改变的比特值降低了所述低密度奇偶校验码的纠错能力，以确定所述盘驱动器的扇区故障率。

附图说明

图1是用于调节LDPC码的纠错能力的示例性系统。

图2是示出了对于多种LDPC纠错调节的SFR分析的图。

图3是结合盘驱动器实现的图1的系统的一个示例。

图4是用于测试存储装置的方法的示例性流程图。

具体实施方式