联芸成功实现基于4K LDPC纠错的第三代Agile ECC 3闪存信号处理技术的开发和验证 可极大延长NAND的使用寿命
追求存储密度以降低存储成本不断推动着nand闪存技术的发展。nand闪存技术已经从最初的slc时代，跨越mlc、tlc向qlc时代快速演进，并且从最初的2d平面技术全面切换到3d堆叠技术。而3d nand闪存技术也从最初的32层堆叠，发展到了目前最新一代的高达128层堆叠。
随着nand存储密度不断提高，ssd主控芯片的纠错码（ecc）设计面临着极大挑战。一方面，伴随着nand存储密度提高，闪存的数据可靠性严重恶化，ssd主控芯片的ecc技术也完成了从最初的bch技术向先进的ldpc纠错技术的全面迁移。特别是进入qlc时代之后，nand闪存存储介质需要ssd主控芯片进一步提供更高的错误比特纠正能力。另一方面，具有高纠错能力的先进ldpc纠错技术设计复杂度高，带来了主控芯片功耗的急剧上升，给ssd系统稳定性带来了极大隐患。而且ldpc复杂的解码过程，特别是软解码，会大量占用闪存数据带宽，从而降低ssd用户实际使用性能，还会严重恶化数据读写延时，带来极差的用户体验。因此，为了适应nand闪存技术的发展，ecc纠错技术研究一直是ssd主控芯片厂商核心竞争力之一。
图1：4k ldpc极大延长nand使用寿命
联芸的agile ecc技术是基于先进ecc的nand闪存信号处理技术，能大大提升闪存数据的可靠性并极大延长ssd的寿命。近日，联芸科技在基于2k ldpc纠错的 agile ecc 2技术基础上进行二次技术创新，成功实现了基于4k ldpc纠错的第三代agile ecc 3闪存信号处理技术的开发和验证。据联芸科技高管表示，联芸科技即将推出的新一代ssd主控芯片将全面启用4k ldpc纠错技术，这也是国内ssd主控芯片厂商第一次实现该技术的连续突破，从最初的技术跟随到实现技术超越的一次蜕变，必将引领ssd主控芯片技术创新发展，未来4k ldpc纠错技术必将成为ssd主控芯片必备的关键核心技术。
相比2k ldpc纠错技术，4k ldpc纠错性能无论是硬解码还是软解码都有大幅提升。在相同原始误码率（rber）情况下，相对于2k ldpc，4k ldpc的纠错失败概率（ufer）能降低至少两个数量级。或者说在相同纠错失败概率（ufer）要求下，4k ldpc能容忍更高的闪存颗粒原始误码率（rber），从而可以大大延长闪存的使用寿命。
图2：4k ldpc与2k ldpc解码能力提升
联芸的agile ecc3技术引入4k ldpc，无论是硬解码能力还是软解码能力相比2k ldpc都有极大提升。ldpc软解码的能力提升保障了最恶化情况下的闪存数据可靠性，极大的延长了ssd的使用寿命；而ldpc硬解码能力提升则可以大大减少进入ldpc软解码的概率，从而避免了复杂的ldpc的软解码过程，大大提升了用户实际使用体验。原则上ldpc码长从2k到4k会增加电路实现复杂度，带来芯片功耗的增加和成本上升。但是联芸科技4k ldpc纠错技术采用独特的ldpc编解码器架构和先进的动态功耗管理技术，大大优化了系统功耗和成本。联芸基于4k ldpc的第三代agile ecc技术过一系列技术创新，不但大大提升了主控芯片的闪存纠错能力，还优化芯片功耗，给用户带来极佳的性能和超低功耗体验。
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图1：4k ldpc极大延长nand使用寿命
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相比2k ldpc纠错技术，4k ldpc纠错性能无论是硬解码还是软解码都有大幅提升。在相同原始误码率（rber）情况下，相对于2k ldpc，4k ldpc的纠错失败概率（ufer）能降低至少两个数量级。或者说在相同纠错失败概率（ufer）要求下，4k ldpc能容忍更高的闪存颗粒原始误码率（rber），从而可以大大延长闪存的使用寿命。
图2：4k ldpc与2k ldpc解码能力提升
联芸的agile ecc3技术引入4k ldpc，无论是硬解码能力还是软解码能力相比2k ldpc都有极大提升。ldpc软解码的能力提升保障了最恶化情况下的闪存数据可靠性，极大的延长了ssd的使用寿命；而ldpc硬解码能力提升则可以大大减少进入ldpc软解码的概率，从而避免了复杂的ldpc的软解码过程，大大提升了用户实际使用体验。原则上ldpc码长从2k到4k会增加电路实现复杂度，带来芯片功耗的增加和成本上升。但是联芸科技4k ldpc纠错技术采用独特的ldpc编解码器架构和先进的动态功耗管理技术，大大优化了系统功耗和成本。联芸基于4k ldpc的第三代agile ecc技术过一系列技术创新，不但大大提升了主控芯片的闪存纠错能力，还优化芯片功耗，给用户带来极佳的性能和超低功耗体验。
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