为QLC保驾护航 | 慧荣科技(SMI) 亮出最新LDPC纠错技术
前段时间东芝宣布,已试做出全球首见、采用 4bit/cell(QLC)技术的64 layer 3D NAND 产品,且已完成基本动作及基本性能的确定。在FMS会议上,三星也发布QLC SSD,其他巨头Intel,Micron,SK等对QLC的研发也在路上,QLC的时代在大家并不情愿的情况下还是要到来了。因为QLC NAND中有16 level(如下图红色框),每个level上面存有更少的电子,所以可靠性肯定会有所下降。
之前,小编已经表露了自己的想法,现在对TLC都信心不足,更别提QLC了。不过,慧荣科技(SMI)的"灵魂"部门(ECC Team)强大的创造力完全打消了小编对QLC的顾虑。为了保证QLC SSD可靠的性能要求,慧荣科技研发了更强大LDPC纠错方案。
之前的2K LDPC已经无法满足QLC的需要,于是,4K LDPC顺理成章的成为最佳替代者。根据实验结果可以发现,随着code length的增加,ECC纠错能力有明显的提升。
除了增加code length, SMI还优化了LDPC encoder,采用了基于移位寄存器加累加器(Shift-Register-Adder-Accumulator,SRAA)的QC-LDPC encoder. QC-LDPC码是一种基于几何构造的LDPC码,继承了LDPC码的优点,同时降低了编译码复杂度,可实现性强。
在增加code length之后,LDPC编码阵列面积和功耗肯定都会加大,但SMI第三代LDPC encoder可以最大限度的简化LDPC编码阵列,所以即使code length翻倍之后,LDPC编码阵列面积和功耗均是只增大了~20%。
了解了4K LDPC的设计思想,实际效果如下呢?4K LDPC与1K,2K具体性能参数对比如下:
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