[发明专利]准循环低密度奇偶校验的装置

说明书

技术领域

本发明涉及存储技术领域，尤其涉及一种准循环低密度奇偶校验的装置。

背景技术

LDPC（Low Density Parity Check Code，低密度奇偶校验的译码器）可以根据系统带宽需求进行并行化设计以实现所需要的带宽，带宽和芯片面积成比例关系。当前的SSD（Solid State Disk，固态硬盘）控制器对LDPC的译码带宽要求达到1GB/s甚至更高，LDPC的译码器面积和功耗称为约束LDPC带宽提升的主要因素。一种典型的LDPC译码方法是分层译码方法，在已有的实现方法中，以层为顺序进行迭代运算。当前层从变量节点获取变量信息，按照变量节点和当前层校验节点的关系移位后进行数据的运算，运算完成后再移位恢复到初始的顺序把数据返回给变量节点。在此过程中，变量节点的数据需要进行两次移位。可以使用一套移位电路，两次移位分时服用移位电路，这样会带来额外的译码延迟；或者使用两套移位电路完成移位，这样会带来额外的硬件电路消耗。无论采用哪种方法，都不可以避免的增加关键路径的长度、增加延迟，或者增加芯片面积和功耗。

如图1所示，为一种传统的QC-LDPC（Quasi-Cyclic Low Density Parity Check Code，低密度奇偶校验的译码器）结构，码字在初始时存放到VNU（Variable Node processing Unit，变量节点单元）中，在每一层的迭代运算过程中，根据当前层的变量节点单元VNU和CNU（Check Node Updating Units，校验节点单元）之间的关系，把变量节点信息数据通过Shift_L电路移位后传递给校验节点单元。在当前层的校验节点单元更新完成后，根据当前层校验节点和变量节点的关系，把校验节点的信息和所对应的变量节点的符号信息通过Shift_R传递给变量节点。每次迭代完成后，根据更新过的变量节点的信息进行判决校验。

综上可知，现有的准循环低密度奇偶校验方法在实际使用上，显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

发明内容

针对上述的缺陷，本发明的目的在于提供一种准循环低密度奇偶校验的装置，以减少实现传递关系的硬件电路的使用，降低芯片面积和功耗，加速译码器工作频率。

为了实现上述目的，本发明提供一种准循环低密度奇偶校验的装置，包括：

变量节点单元，分别与第一移位电路、校验节点单元以及判决输出单元连接，所述变量节点单元接收待译码的码字信息和所述校验节点单元执行更新操作后返回的第一信息数据，并将所述码字信息传送到第一移位电路，以及将所述第一信息数据更新后传送到所述判决输出单元；

多层校验节点单元，每层的校验节点单元分别与第一移位电路和所述变量节点单元连接，所述校验节点单元对所述码字信息执行更新操作，并将更新后获得的第一信息数据传送到所述变量节点单元；

第一移位电路，分别与所述变量节点单元和所述校验节点单元连接，所述第一移位电路在将所述码字信息传送到所述校验节点单元的同时，将所述校验节点单元更新后获得的第一信息数据返回到所述变量节点单元中；

判决输出单元，与所述变量节点单元连接，所述判决输出单元在所述装置完成一次迭代运算后对所述变量节点单元更新所述第一信息数据后获得的第二信息数据进行判决和校验，并进行移位操作后输出。

根据所述的装置，所述装置以层为单位执行译码运算；在所述译码运算的过程中，每层更新对应的校验节点单元中的校验节点和所述变量节点单元中全部的变量节点。

根据所述的装置，所述第一移位电路根据所述变量节点与当前层的校验节点的关系将所述码字信息进行移位操作后传送到所述校验节点单元。

根据所述的装置，所述变量节点与当前层的校验节点的关系包括层与层之间的关系信息；所述关系信息存储在矩阵信息的内存中。

根据所述的装置，所述校验节点单元在将更新后获得的所述第一信息数据由所述第一移位电路传送到所述变量节点单元时，所述第一移位电路让所述变量节点单元的所述第一信息数据顺序与所述变量节点单元的数据顺序保持一致。

根据所述的装置，所述校验节点单元在将更新后获得的所述第一信息数据传送到所述变量节点单元时，不对所述第一信息数据进行移位操作。

根据所述的装置，所述判决输出单元包括：

判断模块，与所述变量节点单元和第二移位电路连接，在所述装置完成一次迭代运算后对接收所述变量节点单元传送的第二信息数据进行判决，获得译码结果数据，并将所述译码结果数据传送到第二移位电路；