專利名稱：用于固態(tài)存儲器件的兩級bch碼的制作方法
用于固態(tài)存儲器件的兩級BCH碼本發(fā)明一般地涉及固態(tài)存儲器件(SSD)中的數(shù)據(jù)編碼。提供了用于對數(shù)據(jù)進行編碼和在s級固態(tài)存儲器中記錄編碼數(shù)據(jù)的方法和裝置，其中s^2表示固態(tài)存儲器的基本存儲單位或“單元”可以采取的不同值或級別的數(shù)量。固態(tài)存儲器是通常在集成電路中使用電子電路存儲數(shù)據(jù)的存儲器，而不是盤和帶等常規(guī)磁或光介質(zhì)。目前，諸如閃存器件之類的固態(tài)存儲設備徹底改變了數(shù)據(jù)存儲的前景。這些設備比常規(guī)存儲設備更堅固(因為沒有活動部件)并提供極高的帶寬、顯著的功耗節(jié)省以及優(yōu)于硬盤驅(qū)動器(HDD)幾個數(shù)量級的隨機I/O (輸入/輸出)性能。諸如HDD之類的常規(guī)存儲設備記錄二進制數(shù)據(jù)。即，這些設備中的基本存儲單元僅保存I位信息。諸如DRAM (動態(tài)隨機存取存儲器)之類的易失性固態(tài)存儲器技術(shù)也記錄二進制數(shù)據(jù)，此類存儲器中的基本存儲單元僅能夠采取兩個級別(s=2)，因此僅記錄二進制值。然而，在其他類型的SSD中，存儲單元可以采取超過兩個級別(s>2)。例如，閃存和相變 存儲器(PCM)這兩種重要的非易失性存儲器技術(shù)允許多級記錄。例如，NOR閃存每個單元可以存儲4個級別，即2位。目前提供了使用43納米工藝技術(shù)的多級單元(MLC)NAND閃存芯片，每個閃存單元可以存儲4位數(shù)據(jù)。當需要10納米以下的工藝技術(shù)時，PCM技術(shù)預計將取代閃存技術(shù)。盡管商用PCM芯片目前每個單元僅存儲I位，但實驗已經(jīng)證明，PCM芯片中的每個單元可存儲4位。由于諸如閃存和PCM之類的固態(tài)存儲器已成功用于數(shù)字照相機和音樂播放器之類的消費產(chǎn)品中，因此目前考慮將這些存儲器技術(shù)用于企業(yè)存儲。將這些技術(shù)轉(zhuǎn)入企業(yè)空間時，一直是數(shù)據(jù)存儲設備的主要問題的誤碼性能變得越來越重要。盡管HDD等常規(guī)存儲設備具有約為10%至15%的ECC (錯誤糾正代碼)開銷，但商用閃存中的ECC開銷僅約為
2.5%至5%。因此，效率對于這些設備中的EC編碼方案來說至關(guān)重要。在SSD中，存儲器被組織成存儲區(qū)域或塊，每個存儲區(qū)域或塊包含可以將數(shù)據(jù)寫入其中的一組存儲位置。在SSD中，通過在寫入單元級別(S卩，在每個數(shù)據(jù)寫入位置中)添加冗余而執(zhí)行EC編碼。例如，閃存包含稱為“頁”的數(shù)據(jù)寫入位置。每個頁包含多個扇區(qū)，但通?；陧搱?zhí)行寫入操作。針對寫入每個閃存頁或頁中的每個扇區(qū)的輸入數(shù)據(jù)計算EC碼，并將EC碼與輸入數(shù)據(jù)一起記錄在該頁或扇區(qū)中。此編碼允許從各個數(shù)據(jù)頁內(nèi)的錯誤中恢復。已經(jīng)針對此所謂的“一級”EC編碼采用諸如RS (里德-所羅門)和BCH (博斯-喬赫里-霍克文黑姆)碼之類的線性碼。其中基于頁執(zhí)行編碼(即，每個頁一個碼字)的“長”一級碼充分利用了可用頁冗余，因此提供最佳的誤碼性能，但這些方案的實施極其復雜，并且如果頁大小和所需的錯誤糾正能力很大，則需要高功耗。與這些代碼關(guān)聯(lián)的復雜性取決于其中執(zhí)行編碼和解碼算術(shù)的有限域(伽羅瓦域(GF))的大小。(下文中，包含來自具有q個元素(通過GF (q)表示)的伽羅瓦域的元素的所有N元組的集合是通過GF (q)N表示的矢量空間)。例如，已經(jīng)設計了用于有效負載為2KiB和4KiB的兩個不同頁大小的長一級碼。假設有效負載為2KiB和4KiB的長一級碼的可用ECC開銷(冗余)分別為56字節(jié)和120字節(jié)。最佳的2KiB —級RS碼(其中2KiB是頁大小)可以糾正每個頁多達20個隨機選擇的11位符號，但需要GF(2n)次運算進行編碼和解碼。最佳的4KiB—級RS碼可以在一個頁中糾正多達40個隨機選擇的12位符號，但需要GF(212)次運算進行編碼和解碼。此外，可以糾正每個頁多達29個隨機選擇的位的最佳2KiB —級BCH碼需要GF (2)次運算進行編碼，但需要GF(215)次運算進行解碼?？梢约m正每個頁多達60個隨機選擇的位的最佳4KiB—級BCH碼需要GF(2)次運算進行編碼，但需要GF(216)次運算進行解碼。由于這些長代碼的過度復雜性，因此在實踐中使用“短”一級代碼，其中一個頁中包含多個較短的碼字，從而為了實施方式的實用性而犧牲誤碼性能。 美國專利第7，047，478B2號披露了一種用于多級單元存儲器的一級編碼系統(tǒng)，其中操作模式可從使用所有可用存儲級別的模式切換到使用少于所有級別的模式。為了適應這種情況，編碼方案采用q元字母(q-ary alphabet)(即，碼字由可以采取q個不同值的符號組成)，其中q等于多級單元的可用級別s的數(shù)量。如在“Integrated Interleaving - A Novel ECC Architecture (集成交錯-一種新穎 ECC 體系結(jié)構(gòu))” (M. Hassner 等人，IEEE Trans, on Magn.,第 37 卷第 2 期，第 773-775頁，2001年3月)和美國專利第5，946，328,5,942,005和7，231，578B2號中描述的，已在HDD中采用使用交錯RS碼的兩級編碼方案。這些系統(tǒng)基于例如在以下各項中描述的廣義級聯(lián)碼E. L. Blokh 和 V. V. Zyablov “Generalized concatenated codes (廣義級聯(lián)碼)”(Plenum Publishing Corporation,第 218-222 頁，1976 年)(翻譯自 Problemy PeredachiInformatsii,第 10 卷第 3 期，第 45-50 頁，1974 年 7 月-9 月);以及 J. Maucher 等人“On theEquivalence of Generalized Concatenated Codes and Generalized Error LocationCodes (有關(guān)廣義級聯(lián)碼和廣義錯誤位置碼的等效性)”(IEEE Trans, on InformationTheory,第46卷第2期,2000年3月)。上面引用的Hassner等人的兩級RS編碼方案使用分別由Cl和C2表示的第一和第二 RS碼，其中第二 RS碼是第一 RS碼的子碼。生成M個第一(Cl)碼字的集合，使得這M個碼字的線性組合是第二(C2)碼字。具體地說，上述集合中的M個Cl碼字的B ^ I個加權(quán)和是第二 RS碼的相應C2碼字。這些加權(quán)和的加權(quán)系數(shù)由范德蒙矩陣定義。此外，編碼方案受M < q的限制，即上述集合中Cl碼字的數(shù)量M小于伽羅瓦域元素的總數(shù)q。例如，在GF(q=2)上的二進制線性碼的情況下，條件M〈2適用于集成交錯碼，即M=l，因此由Hassner等人定義的集成交錯代碼系列不包含二進制兩級碼。在此方案中，使用多個在扇區(qū)上交錯的RS碼字將增加對HDD通道中突發(fā)錯誤的魯棒性。RS碼非常適合于這種情況，并且通常廣受青睞。這可能部分地由于可輕松進行性能評估，因為RS碼的權(quán)重分布已知。實施方式復雜性與如上所示的BCH碼相比也是有利的，具體地說，RS碼的解碼復雜性顯著減少。還針對DRAM 米用了兩級 RS 編碼，如在 “Reliable Memories with SublineAccesses (使用子行訪問的可靠存儲器)” (Junsheng Han等人,ISIT2007,法國，尼斯,6月24日-6月29日，第2531-2535頁)和美國專利申請第2008/0168329A1號中討論的那樣。兩級RS編碼基于上面引用的Hassner等人的集成交錯方案，然而未指定代碼設計細節(jié)和解
碼算法。本發(fā)明的一個方面的一個實施例提供了一種用于在固態(tài)存儲器件的s級存儲器中記錄輸入數(shù)據(jù)的方法，其中s ^ 2。所述方法包括根據(jù)第一和第二 BCH碼對包含M個輸入數(shù)據(jù)字的組中的輸入數(shù)據(jù)字進行編碼，以針對每個組產(chǎn)生所述第一 BCH碼的M個第一碼字的一個集合，使得所述M個第一碼字的預定線性組合產(chǎn)生所述第二 BCH碼的第二碼字，其中所述第二 BCH碼是所述第一 BCH碼的子碼；以及在所述s級存儲器中記錄M個第一碼字的各集合。與確定使用上面討論的RS碼相比，體現(xiàn)本發(fā)明的方法采用BCH碼在s級固態(tài)存儲器件中進行兩級編碼。本發(fā)明的各實施例部分地基于認識到BCH碼特別適合于在SSD存儲通道中糾正錯誤模式。此外，通過采用兩級BCH編碼方案，在最小化解碼器復雜性的影響的同時，可以利用誤碼性能優(yōu)勢。實際上，可以就實施方式復雜性而言以最低損失實現(xiàn)良好的誤碼率性能。不管感知的缺點為何，通過使用BCH碼在SSD中進行兩級編碼，可以實現(xiàn)高效錯誤糾正方案，并具有低實施方式復雜性和低功耗。此外，如下面進一步討論的，可以很容易地調(diào)整BCH碼特性以適合SSD單元的級別數(shù)s和 SSD通道的錯誤結(jié)構(gòu)。因此，總體上，體現(xiàn)本發(fā)明的記錄方法可以提供實用且高效的系統(tǒng)以在s級固態(tài)存儲器中可靠地存儲信息。通常，待編碼的輸入數(shù)據(jù)字可以包括多個數(shù)據(jù)符號，其中數(shù)據(jù)符號可以是一位(gp二進制)符號或多位符號。在本發(fā)明的各優(yōu)選實施例中，所述第一和第二碼字均包括多個(由N表示)q元符號，其中q=pk，k是正整數(shù)而P是素數(shù)。此外，在特別優(yōu)選的實施例中，根據(jù)固態(tài)存儲器的級別數(shù)s調(diào)整兩級BCH碼的q元字母以實現(xiàn)特別高效的操作。這通過使用q和s分別是公共基數(shù)r的u和V次冪的代碼實現(xiàn)，其中u和V是正整數(shù)而k彡U。這確保根據(jù)條件P(k/U)v=s使q元碼字母與s元存儲器“匹配”。通過確保代碼滿足此“匹配字母”約束，可以簡單且高效地將q元碼字符號轉(zhuǎn)換成s元字母以便記錄在s級存儲器中、提供高效操作以及代碼選擇的靈活性。具體地說，盡管在某些情況下q和s可能相同，但下面將詳述其中q古s的優(yōu)選實施例。此外，盡管體現(xiàn)本發(fā)明的方法可應用于二進制(s=2)固態(tài)存儲器，但優(yōu)選實施例為多級固態(tài)存儲器(s > 2)提供了靈活且高效的操作。在特別優(yōu)選的實施例中，在固態(tài)存儲器的相應寫入位置中記錄M個第一碼字的每個集合。例如，在閃存中，每個頁將包含一個包括M個第一碼字的集合。然而，在某些實施例中可能需要在每個寫入位置中記錄M個第一碼字的多個集合，例如閃存頁的每個扇區(qū)一個集合。還可以設想其中在固態(tài)存儲器的多個寫入位置中記錄M個第一碼字的每個集合的實施例。根據(jù)本發(fā)明的另一方面的一個實施例，提供了一種包括程序代碼裝置的計算機程序，所述程序代碼裝置用于導致計算機執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的第一方面的方法。將理解，術(shù)語“計算機”用于最一般的意義，并且包括任何具有用于實現(xiàn)計算機程序的數(shù)據(jù)處理能力的設備、組件和系統(tǒng)。此外，體現(xiàn)本發(fā)明的計算機程序可以組成獨立程序或可以是較大程序的元素，并且可以例如包含在諸如盤或電子傳輸之類的計算機可讀介質(zhì)中以便載入計算機。所述計算機程序的程序代碼裝置可以包括一組指令的以任何語言、代碼或符號表示的任何表達，旨在導致計算機直接執(zhí)行所述方法，或者在以下之一或兩者后執(zhí)行所述方法(a)轉(zhuǎn)換成另一種語言、代碼或符號，和(b)以不同的材料形式再現(xiàn)。本發(fā)明的第三方面的一個實施例提供了一種固態(tài)存儲器件，包括s級固態(tài)存儲器，其中s彡2 ;以及兩級BCH編碼器，其用于根據(jù)第一和第二 BCH碼對包含M個輸入數(shù)據(jù)字的組中的輸入數(shù)據(jù)字進行編碼，以針對每個組產(chǎn)生所述第一 BCH碼的M個第一碼字的一個集合，使得所述M個第一碼字的預定線性組合產(chǎn)生所述第二 BCH碼的第二碼字，其中所述第二 BCH碼是所述第一 BCH碼的子碼；其中所述器件適于在所述s級存儲器中記錄M個第一碼字的各集合。本發(fā)明的第四方面的一個實施例提供了一種編碼器裝置，其用于對要記錄在固態(tài)存儲器件的s級存儲器中的輸入數(shù)據(jù)進行編碼，其中s ^ 2。所述編碼器裝置包括兩級BCH編碼器，其用于根據(jù)第一和第二 BCH碼對包含M個輸入數(shù)據(jù)字的組中的輸入數(shù)據(jù)字進行編碼，以針對每個組產(chǎn)生所述第一 BCH碼的M個第一碼字的一個集合，使得所述M個第一碼字的預定線性組合產(chǎn)生所述第二 BCH碼的第二碼字，其中所述第二 BCH碼是所述第一 BCH碼的子碼，其中所述第一和第二碼字均包括N個q元符號，其中q古s，q=pk，k是正整數(shù)并且P是素數(shù)，并且其中q和s分別是公共基數(shù)r的u和V次冪，其中u和V是正整數(shù)并且k彡U，由此p(k/u)v=s ；以及符號轉(zhuǎn)換器，其用于將每個第一碼字的所述q元符號轉(zhuǎn)換成s元字母以便記錄在 所述s級存儲器中。通常，如果在此參考本發(fā)明的一個方面的一個實施例描述特性，則可以在本發(fā)明的另一個方面的各實施例中提供對應的特性?，F(xiàn)在將通過實例的方式參考附圖
描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例，這些附圖是圖I是體現(xiàn)本發(fā)明的s級固態(tài)存儲器件的示意方塊圖；圖2示出了在圖I的器件中使用的第一種兩級編碼方案；以及圖3示出了在圖I的器件中使用的第二種兩級編碼方案。圖I是固態(tài)存儲器件的簡化示意圖，在此將描述示出了編碼系統(tǒng)中包含的主要元件的閃存器件I。器件I包括用于在閃存單元的集成陣列中存儲數(shù)據(jù)的S級閃存2，其中每個單元可以采取s >2個不同存儲級別。盡管在圖中被示為一個塊，但通常閃存2可以包括任何所需的閃存存儲單元配置，例如范圍從單個芯片或裸片(die)到多個存儲庫(storagebank)，每個存儲庫包含多個存儲芯片封裝。器件I具有編碼器裝置，其以廣義形式被示為包括兩級BCH編碼器3和符號轉(zhuǎn)換器4，符號轉(zhuǎn)換器4在圖中以虛線為邊界。符號轉(zhuǎn)換器4包括q元到r元轉(zhuǎn)換器5和通道映射單元6。器件I的對應解碼器裝置通常在圖中被指示為解碼器7。通常，BCH編碼器3、符號轉(zhuǎn)換器4和解碼器7的功能可以在硬件、軟件或其組合中實現(xiàn)。例如，BCH編碼器3中的編碼操作可以全部或部分地通過軟件執(zhí)行，所述軟件配置所述編碼器裝置的處理器以實現(xiàn)下面詳述的編碼方案。通過此處描述，適合的軟件對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是顯而易見的。然而，由于操作速度的原因，通常盡可能首選使用硬連線邏輯電路以實現(xiàn)功能。此外，編碼過程通?？梢酝ㄟ^系統(tǒng)編碼(其中編碼不改變編碼過程的輸入數(shù)據(jù)，但將奇偶碼添加到未編碼符號以獲得輸出碼字)或通過非系統(tǒng)編碼(其中編碼將編碼過程的輸入數(shù)據(jù)嵌入輸出碼字中)實現(xiàn)。然而，為了編碼器(和對應的解碼器)實施方式的簡單性，首選系統(tǒng)編碼。通過此處描述，器件I的編碼器和解碼器裝置的適合實施方式對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說很容易地顯而易見。在器件I的操作中，將在閃存2中記錄的輸入數(shù)據(jù)提供給BCH編碼器3。輸入數(shù)據(jù)包括一系列輸入數(shù)據(jù)字，BCH編碼器3根據(jù)下面詳細描述的兩級BCH編碼方案在包含M個輸入數(shù)據(jù)字的組中對這些輸入數(shù)據(jù)字進行編碼。對于包含M個輸入數(shù)據(jù)字(可以包括具有不同數(shù)量的數(shù)據(jù)符號的字，如下面解釋的那樣)的每個組，BCH編碼器3輸出一個包含M個q元符號碼字(即，這些碼字的一個符號可以具有q個可能值)的集合，其中q=pk，k是正整數(shù)而P是素數(shù)。根據(jù)q和s之間的關(guān)系，符號轉(zhuǎn)換器4按照下面進一步討論的那樣操作，以將q元符號碼字轉(zhuǎn)換成s元字母以便記錄。然后在閃存2中記錄s元符號碼字，由此每個閃存單元存儲碼字的一個s元符號。在此實施例中，閃存的每個頁為包含M個s元碼字的一個集合提供足夠的存儲，由此在相應閃存頁中存儲M個s元碼字的每個集合。隨后從閃存2讀取頁時，解碼器7執(zhí)行與編碼器裝置3、4相反的處理以對s元碼字進行解碼，并以通常公知的方式實現(xiàn)錯誤檢測和恢復操作。由此恢復并提供原始輸入數(shù)據(jù)字作為來自解碼器7的輸出數(shù)據(jù)?，F(xiàn)在，將更詳細解釋BCH編碼器3的操作。提供給編碼器3的M個輸入數(shù)據(jù)字的每個組都包括來自矢量空間GF (q) \的(M-P)個K1符號數(shù)據(jù)字和來自矢量空間GF (q) k2的P個K2符號數(shù)據(jù)字。編碼器3根據(jù)第一 BCH碼將(M-P)個K1符號數(shù)據(jù)字映射到相應的N符號第一碼字。此第一 BCH碼包括來自矢量空間預定義N元組集合。因此，所述代碼一對一地將輸入q元符號數(shù)據(jù)字映射到q元符號第一碼字，其中(M-P)個第一碼字的每一個中的N-K1個奇偶符號提供ECC過程必需的冗余的第一部分。此外，編碼器3根據(jù)第二 BCH碼將剩余P個K2符號數(shù)據(jù)字映射到相應的N符號第二碼字。此第二 BCH碼包括來自矢量空間GF(q)1^另一個預定義N元組集合，并且是所述第一BCH碼的子碼，即包含所有第二碼字的集合是包含所有第一碼字的集合的子集。因此，所述第二代碼一對一地將輸入q元符號數(shù)據(jù)字映射到q元符號第二碼字(其也是第一碼字)，其中P個碼字的每一個中的N-K2個奇偶符號提供ECC過程必需的冗余的第二部分。因此，所述編碼器生成M個碼字的初始集合。然后，通過以P個已修改(第一)碼字替換所述初始集合中的P個第二碼字來獲得M個碼字的最終集合，其中每個已修改碼字的第i個符號(其中i=l至N)是所述初始集合中M個碼字的第i個符號的特定線性組合。生成這些已修改碼字以便通過所述第二 BCH碼約束M個第一碼字的最終集合。具體地說，M個第一碼字的所述集合的至少一個預定線性組合是所述第二 BCH碼的碼字。因此，當根據(jù)一個或多個預定線性組合進行組合時，M個第一碼字的結(jié)果集合將產(chǎn)生所述第二 BCH碼的一個或多個第二碼字。盡管上面描述了編碼器3中的兩級編碼方案的示例性實施方式，但可以設想各種兩級代碼結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的各實施例，根據(jù)第一和第二 BCH碼對包含M個輸入數(shù)據(jù)字的每個組進行編碼以產(chǎn)生一個包含所述第一 BCH碼的M個第一碼字的集合，以便所述M個第一碼字的預定線性組合產(chǎn)生所述第二 BCH碼的第二碼字，此第二代碼是所述第一 BCH碼的子碼。圖2中示意性地示出了一個簡單實例。所述第一和第二碼字通過圖的頂部的兩個不同矩形塊表示。與第一碼字類似，第二碼字均包括N個q元符號，如指示的那樣。對于包含M個輸入數(shù)據(jù)字的給定組,當以定義的順序級聯(lián)(concatenate)時,包含M個第一碼字的結(jié)果集合將有效地形成整體兩級BCH碼的兩級碼字，如圖的中心中所示。此兩級碼字滿足在圖底部示出的條件。即，M個第一碼字的和(逐個符號)產(chǎn)生所述第二 BCH碼的碼字。圖3中示出了另一個示例性兩級編碼方案。在此情況下，M個第一碼字的多個線性組合中的每一個都產(chǎn)生第二 BCH碼的碼字。具體地說，對于定義的級聯(lián)順序，M個第一碼字的多個加權(quán)和中的每一個都是相應的第二碼字。這通過圖底部的條件以廣義形式示出，其中“ ”表示乘法。具體地說，從M個碼字的P個加權(quán)和獲得第二碼字，其中這些加權(quán)和的加權(quán)系數(shù)由與第三線性碼對應的奇偶校驗矩陣定義，如下面解釋的那樣。
有限域GF(q)上的此類兩級BCH碼C基于有限域GF(q)上的三個代碼C1' C2和C*的定義，其中q是素數(shù)的冪。代碼C1是由(N-K1) XN奇偶校驗矩陣H1定義的具有最小距離d (C1)的第一 BCH碼[N, K1, d (C1)]。第二代碼C2是具有最小距離d (C2)的第二 BCH碼
[N，K2，d(C2)]。這是第一代碼C1的子碼并由(N-K2) XN奇偶校驗矩陣
權(quán)利要求
1.一種用于在固態(tài)存儲器件(I)的S級存儲器(2 )中記錄輸入數(shù)據(jù)的方法，其中S > 2，所述方法包括 根據(jù)第一和第二 BCH碼對包含M個輸入數(shù)據(jù)字的組中的輸入數(shù)據(jù)字進行編碼，以針對每個組產(chǎn)生所述第一 BCH碼的M個第一碼字的一個集合，使得所述M個第一碼字的預定線性組合產(chǎn)生所述第二 BCH碼的第二碼字，其中所述第二 BCH碼是所述第一 BCH碼的子碼；以及 在所述s級存儲器(2)中記錄M個第一碼字的各集合。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述集合中的所述M個第一碼字的和是所述第二碼字。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的方法，其中所述集合中的所述M個第一碼字的多個加權(quán)和中的每一個加權(quán)和均是相應第二碼字，并且其中由與第三線性碼對應的奇偶校驗矩陣定義所述多個加權(quán)和的加權(quán)系數(shù)。
4.根據(jù)任一上述權(quán)利要求所述的方法，其中 所述第一和第二碼字均包括N個q元符號，其中q=pk，k是正整數(shù)并且P是素數(shù)；以及 q和s分別是公共基數(shù)r的u和V次冪，其中u和V是正整數(shù)并且k彡U，由此p(k/u)v=s。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中s古q。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，所述方法包括在所述s級存儲器(2)中記錄之前，將每個q元第一碼字轉(zhuǎn)換成r元第一碼字。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中rΦ S，所述方法包括根據(jù)預定映射方案將每個r元第一碼字的V個r元符號的連續(xù)集合映射到所述s級存儲器(2)的相應對應級別，并且在所述s級存儲器(2)中作為所述對應級別而記錄V個r元符號的每個集合。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中q=rΦ S，所述方法包括根據(jù)預定映射方案將每個q元第一碼字的V個q元符號的連續(xù)集合映射到所述s級存儲器(2)的相應對應級別，并且在所述s級存儲器(2)中作為所述對應級別而記錄V個q元符號的每個集合。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至6中的任一權(quán)利要求所述的方法，其中r=s>2。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至8中的任一權(quán)利要求所述的方法，其中r=2并且k=u。
11.根據(jù)任一上述權(quán)利要求所述的方法，其中s>2。
12.根據(jù)任一上述權(quán)利要求所述的方法，包括將M個第一碼字的每個所述集合記錄在所述固態(tài)存儲器(2)的相應寫入位置中。
13.—種包括程序代碼裝置的計算機程序，所述程序代碼裝置用于導致計算機執(zhí)行根據(jù)任一上述權(quán)利要求所述的方法。
14.一種用于對要記錄在固態(tài)存儲器件(I)的s級存儲器(2)中的輸入數(shù)據(jù)進行編碼的編碼器裝置，其中s ^ 2，所述編碼器裝置包括 兩級BCH編碼器(3 )，其用于根據(jù)第一和第二 BCH碼對包含M個輸入數(shù)據(jù)字的組中的輸入數(shù)據(jù)字進行編碼，以針對每個組產(chǎn)生所述第一 BCH碼的M個第一碼字的一個集合，使得所述M個第一碼字的預定線性組合產(chǎn)生所述第二 BCH碼的第二碼字，其中所述第二 BCH碼是所述第一 BCH碼的子碼，其中所述第一和第二碼字均包括N個q元符號，其中q古s，q=pk,k是正整數(shù)并且P是素數(shù)，并且其中q和s分別是公共基數(shù)r的u和V次冪，其中u和V是正整數(shù)并且k≥U，由此P (k/u)v=s ；以及符號轉(zhuǎn)換器(4 )，其用于將每個第一碼字的所述q元符號轉(zhuǎn)換成s元字母以便記錄在所述s級存儲器(2)中。
15.—種固態(tài)存儲器件(I),包括 s級固態(tài)存儲器(2)，其中s彡2 ;以及 兩級BCH編碼器(3 )，其用于根據(jù)第一和第二 BCH碼對包含M個輸入數(shù)據(jù)字的組中的輸入數(shù)據(jù)字進行編碼，以針對每個組產(chǎn)生所述第一 BCH碼的M個第一碼字的一個集合，使得所述M個第一碼字的預定線性組合產(chǎn)生所述第二 BCH碼的第二碼字，其中所述第二 BCH碼是所述第一 BCH碼的子碼； 其中所述器件(I)適于在所述s級存儲器(2 )中記錄M個第一碼字的各集合。
全文摘要
提供了用于對輸入數(shù)據(jù)進行編碼以記錄在固態(tài)存儲器件(1)的s級存儲器(2)中的方法和裝置，其中s≥2。根據(jù)第一和第二BCH碼在包含M個輸入數(shù)據(jù)字的組中對輸入數(shù)據(jù)字進行編碼，以針對每個組產(chǎn)生所述第一BCH碼的M個第一碼字的一個集合。產(chǎn)生M個第一碼字的所述集合，使得所述M個第一碼字的至少一個預定線性組合產(chǎn)生所述第二BCH碼的第二碼字，此第二BCH碼是所述第一BCH碼的子碼。然后在所述s級存儲器(2)中記錄M個第一碼字的各集合。如果所述第一和第二碼字均包括N個q元符號，其中q=pk，k是正整數(shù)并且p是素數(shù)，則通過確保q和s分別是公共基數(shù)r的u和v次冪，可以使q元碼字母與所述s元存儲器(2)匹配，其中u和v是正整數(shù)并且k≥u，由此p(k/u)v=s。
文檔編號H03M13/15GK102823141SQ201180016566
公開日2012年12月12日 申請日期2011年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月30日
發(fā)明者R·D·西德哲揚, E·S·埃萊夫特里烏, T·米特爾霍爾澤 申請人:國際商業(yè)機器公司