[发明专利]一种参数可配置的动态BCH纠错方法及装置

说明书

本发明涉及一种参数可配置的动态BCH纠错方法及装置，其中方法包括，根据Flash页容量大小、冗余区空间以及错误率要求，选择合适的纠错码码长分组方案；根据Flash的比特错误率变化曲线设置与短码方案和长码方案的级别相对应的纠错能力调整阈值；Flash系统固件实时获取P/E周期数，并根据所述P/E周期数与所述纠错能力调整阈值的大小，选取合适的纠错模式级别，以实现BCH纠错参数的动态配置。区别于一种固定参数的BCH纠错方案，参数可配的BCH纠错模块可以适用于多种页容量大小的Flash芯片，因此不必在更换Flash的同时再去设计相应的纠错模块，提高整个Flash控制器的兼容性。同时固件可根据不同Page具体的P/E周期数，结合其实际出错比例，在保证可靠性的前提下尽可能提高Flash读写性能。

技术领域

本发明涉及大规模数据存储中的可靠性研究领域,具体涉及一种参数可配置的动态BCH纠错方法及装置。

背景技术

NAND闪存作为一种非挥发性存储介质，因其在存储密度与读写速率等方面的独特优势，被越来越广泛的应用于各类大规模数据存储系统中。为使存储密度进一步提升，NAND的工艺尺寸在不断缩小。但工艺制程的提升随之而来的是数据可靠性的降低。NAND因存储单元结构的特点，在读写过程中易受各种电荷干扰效应的影响而产生随机比特误码。且工艺尺寸越小，氧化层越薄，可靠性也就越差。因此，关于NAND闪存系统的可靠性研究一直是闪存领域的研究热点之一。

为保证数据的可靠性，一般的做法是在Flash的主控中引入ECC模块，依靠校验位的纠错能力对随机错误进行检测和纠正。BCH纠错码可纠正多比特随机错误，编解码复杂度低且易于硬件实现，被应用于多数MLC型NAND的数据恢复中。然而当前大多数Flash控制器中均采用固定码长固定纠错能力的BCH模块，一旦超过其纠错能力则被标记为坏块处理。

实际上，在Flash的整个生命周期中的不同编程/擦除(即P/E)时间段内其发生错误的概率是不同的，即使在相同P/E条件下，同一个Block中的不同类型page的错误率也不尽相同，因此采用单一纠错参数的方法实际纠错效率并不高。此外不同厂商的页容量大小也不同，一种固定的纠错方案往往不能最大化利用各类page的冗余数据区。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种参数可配置的动态BCH纠错方法及装置，兼容多种不同类型page，同时可在Flash使用过程中动态调整BCH纠错算法的纠错能力，在保证可靠性的前提下提高解码响应速率。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

本发明一方面提供一种参数可配置的动态BCH纠错方法，包括以下步骤：

步骤1，根据Flash页容量大小、冗余区空间以及错误率要求，选择合适的纠错码码长分组方案；其中所述纠错码码长分组方案包括短码方案和长码方案，每组方案均包括多级纠错模式；

步骤2，根据Flash的比特错误率变化曲线设置与所述短码方案和长码方案的级别相对应的纠错能力调整阈值；

步骤3，Flash系统固件实时获取P/E周期数，并根据所述P/E周期数与所述纠错能力调整阈值的大小，选取合适的纠错模式级别，以实现BCH纠错参数的动态配置。

进一步，所述短码方案包括两级纠错模式，各级纠错模式对应的纠错能力t分别为t＝8和t＝24；所述长码方案包括三级纠错模式，各级纠错模式对应的纠错能力t’分别为t’＝8、t’＝24和t’＝40。

进一步，所述短码方案对应一个纠错能力调整阈值C_level，所述长码方案对应两个纠错能力调整阈值C_level1和C_level2，其中C_level1C_level2。