[发明专利]用于基于闪存的存储器系统的软解码系统和方法

说明书

相关申请的交叉引用

本公开要求2011年1月28日提交的第61/437,518号美国临时申请的权益，其内容在此通过引用而全部合并于此。

技术领域

本公开总体上涉及通信和/或存储系统和方法，并且更特别地，涉及用于对错误校正代码进行解码的系统和方法。

背景技术

在此出于总体上呈现本公开的上下文的目的提供背景技术描述。就本背景技术部分中所描述的工作而言，发明人的工作以及在提交时可能并未以其它方式构成现有技术的描述的各方面，并不被明示或暗示地承认为相对于本公开的现有技术。

传统闪存存储器设备中的数据错误率取决于，闪存存储器设备操作的持续时间、数据保留在存储器中的持续时间、以及数据所驻留页面的编程-擦除(PE)循环的数量和许多其它因素。例如，由于闪存存储器设备的操作，原始闪存存储器的可靠性显著降低。特别是，在正常PE循环和数据保留持续时间下降期间，原始位错误率(BER)和信噪比(SNR)变得更差。为了满足针对数据存储应用的严格可靠性要求，存储控制器可以贯穿对存储设备的使用，并且不管实际BER、相似或一致的校正的位错误率(CBER)，来负责维护，其中该校正的位错误率是用户察觉到的错误率。

传统存储应用使用错误校正代码电路(ECC)来对存储的数据进行编码，使用解码引擎来检测/校正在从闪存存储器存储设备读取数据时遇到的数据错误。存储应用可以使用日益增强的错误校正编码和解码技术，以便保持相似或一致的CBER。例如，存储应用和/或存储控制器可以使用低密度奇偶校验(LDPC)编码技术来实现这些目标。此类LDPC编码技术涉及使用软迭代解码技术，该软迭代解码技术涉及解码器进行若干迭代以对所存储的编码信息进行解码。正如在此所使用的，编码信息可以被分组为被称为“码字”的单元。码字可以包括“符号”，其为一个或多个位的分组。

软迭代解码使用与所存储的码字相关联的软数据来对码字进行解码。正如在此所使用的，软数据或信息是指示码字中的符号是特别的数据符号(诸如二进制系统中的“0”或“1”)的概率的数据。对比与软迭代解码，硬判定解码(相当于硬数据解码)基于与所存储的码字相关联的硬数据(即，硬判定)。正如在此所使用的，硬数据、硬判定包括对应于原始码字符号的数据。

当传统闪存存储器存储系统使用软迭代可解码代码用于存储应用时，解码器的复杂度可能变得比当例如使用代数码(诸如BCH代码或里德-所罗门(Reed-Solomon)代码)时高出很多，该代数码需要使用硬数据的硬判定解码。此外，当传统闪存存储器存储系统使用软迭代可解码代码用于存储应用时，软数据输入(关于要被解码的所存储码字的软数据)可能是难于获取的(即，可能需要非常长的时段来获取软数据和/或可能消耗许多能量来获取软数据)。这是因为大多数闪存存储被优化为输出硬判定而非软数据。因为在使用软迭代可解码代码中的这些困难，由于对用于闪存存储器存储应用的此类代码进行解码而可能导致的能量使用的增长和吞吐量的下降，因此对此类代码的实现可能不是非常期望的。

发明内容

提供了用于在存储系统中使用混合解码方式实现软迭代解码的系统和方法。特别是，系统和用于与系统一起使用的方法实现了在复杂度(例如，功耗和系统使用的硅面积)和性能(例如，吞吐量和信噪比增益)之间的适当平衡。

在一些实施方式中，使用存储系统来对存储于存储设备中的码字进行解码。从存储设备中接收码字。解码器系统的主要解码器尝试对码字进行解码。接收主要解码器对码字进行解码失败的指示。基于所接收到的指示，使用解码器系统的辅助解码器对码字进行解码。主要解码器比辅助解码器的复杂度更低。在一个实施方式中，主要解码器比辅助解码器具有更高的用于对码字进行解码的吞吐量。在一个实施方式中，主要解码器比辅助解码器消耗更少的能量。在一个实施方式中，响应于接收主要解码器对码字进行解码失败的指示来激活辅助解码器。