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NAND FLASH快速BCH编解码算法及便件实现
作 者: 许锦
导 师: 黄均鼐
学 校: 复旦大学
专 业: 电子与通信工程
关键词: NAND Flash Controller BCH码 伴随式 一致校验矩阵
分类号: TN492
类 型: 硕士论文
年 份: 2008年
下 载: 450次
引 用: 1次
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内容摘要
对数据的校验常用的有奇偶校验、CRC校验等,而在NAND Flash存储器中,在用SLC工艺时一般采用一种比较专用的校验ECC--汉明码;现在多采用MLC工艺,每页产生的错误有可能达到4bit,因此多用BCH纠错码。BCH码是一种应用广泛而有效的码循环线性分组码,它具有纠正多重差错的能力,它可以纠正2bit及以上的多bit错误。本文第一部分主要介绍了BCH码的背景知识及一般理论基础和Nand Flash的一些基本知识;第二部分介绍了BCH编码和串/并行编码方法及代数译码、非代数译码的概念;第三部分介绍了在SOC芯片里实现BCH(4200,4096)码的编码解决方案,给出了用这种方法实现的编码器的部分仿真结果;第四部分叙述在SOC芯片里实现BCH(4200,4096)码的伴随式译码的解决方案,给出了用这种方法实现的解码器的部分仿真结果;第五部分介绍芯片的测试结果。附录列出了生成矩阵、设计编解码器的程序及测试向量的程序。芯片采用TSMC 65nm工艺设计制造,用NC-sim进行RTL仿真,并进行了错误模拟及纠正模拟。本文涉及的电路经综合后大约相当于30k逻辑门。对芯片的闪存控制部分进行了ATPG的测试,工作正常,存取数据正确,纠错正常,最多可纠8位错误,实测工作频率达125MHz。经高低温及高低电源电压测试,芯片工作正常,完全达到设计要求。
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全文目录
摘要 4-5 ABSTRACT 5-6 1 绪论 6-14 1.1 论文意义和完成的工作 6-7 1.2 编码理论及纠错码的发展 7-9 1.3 NAND FLASH MEMORY的发展 9-12 1.3.1 发展历史 9-11 1.3.2 封装好的Nand flash芯片工作原理 11-12 1.4 在NAND FLASH控制器系统中使用的BCH(4200,4096,8)编码 12-14 2 BCH编码简介 14-20 2.1 BCH码的编译码原理 14 2.1.1 有限城的概念 14 2.2 BCH码的描述 14-16 2.3 BCH码的编码 16-17 2.4 BCH码的译码 17-20 3 BCH(4200,4096,8)码的编码 20-25 3.1 BCH(4200,4096,8)编码 20 3.2 生成矩阵 20-25 4 BCH(4200,4096,8)码的译码 25-43 4.1 二元BCH码的迭代译码原理 25 4.2 二元BCH码伴随式计算器设计 25-28 4.3 钱(CHIEN)搜索与搜根器的设计 28-30 4.4 二元BCH码的迭代译码算法 30-38 4.5 实际电路实现 38-42 4.6 全1数据情况处理 42-43 5 芯片后端及测试 43-47 5.1 实际芯片构架 43-44 5.2 实际测试结果 44-47 6 总结 47-49 参考文献 49-51 致谢 51-52 7 附录 52-83 附录Ⅰ 生成矩阵 52-69 附录Ⅱ 一段关于钱(CHIEN)搜索的VHDL代码 69-75 附录Ⅲ 一段C语言测试向量 75-82 附录Ⅳ 英文字母缩写与中文对照解释表 82-83
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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 微电子学、集成电路(IC) > 专用集成电路
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