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揭秘慧荣科技SMI专利黑科技—NANDXtend ECC 技术

(2017-04-21 13:35:22)
标签:

smi慧荣

nandxtend

ecc

分类: ECC

在之前的一篇“如何成为一个具有领导力的SSD主控?”(详细内容请见历史消息哦)文章中有提到SSD主控架构图如下:


揭秘慧荣科技SMI专利黑科技—NANDXtend <wbr>ECC <wbr>技术从上图里可以看到FTL层中有一个非常关键的功能,那就是数据纠错处理(ECC, Error Correction Code)

NAND闪存不能保证数据在整个生命周期里都不出错,NAND闪存一般不会整个Block或Page全部出错,只是其中的一个或者几个bit出错,如果直接将整个Block标记为坏块,那实在是太浪费了(罪过,罪过~~~)。

数据纠错处理(ECC, Error Correction Code)技术可以纠正一定数量的错误bit。目前SSD主控基本通过硬件的方式实现,主流的SSD ECC纠错技术主要有BCH编码和LDPC编码。
不过,由于3D NAND闪存的普及,对主控ECC纠错能力的要求越来越苛刻, BCH编码技术会慢慢退出历史舞台。
对于LDPC技术,这是主控的核心竞争力,每一家主控供应商都有自己的专利,那今天我们就来看看占超过30%消费市场份额的主控供应商慧荣科技SMI的专利技术—NANDXtend™ ECC 技术.


揭秘慧荣科技SMI专利黑科技—NANDXtend <wbr>ECC <wbr>技术                              

新一代NANDXtend™为TLC NAND提供更具可靠性、高效能及低功耗的慧荣专利 NANDXtend™ ECC 技术,包括 LDPC 硬解码和软解码以及 RAID 保护,这些技术增强了 2D/3D TLC NAND 的P/E 周期, 延迟 SSD 使用寿命并确保数据的完整性。


NAND 闪存在使用中不可避免会出现误码,而新一代 NANDXtend™ 包括2KB LDPC 引擎及高级软件算法,提供了较高的功率效率、解码效率和纠错能力,以保持整个数据的一致性,并提供了更好的用户体验。

揭秘慧荣科技SMI专利黑科技—NANDXtend <wbr>ECC <wbr>技术


NANDXtend™是慧荣科技专为TLC SSD产品的需求设计,所独家开发的先进韧体技术。NANDXtand™三维解错修正机制,结合了LDPC(低密度奇偶修正码)及RAID Data Recover修正技术,能高速平行译码并且精准修正错误。


NANDXtand™独特的三维多层次解错机制,可依解错难易度分层开启错误修正。透过先进的LDPC译码校正执行数据写入,并且分别开启LDPC硬译码(Hard Decode)LDPC软译码(Soft Decode)及Raid Data Recovery进行数据读取。与现有的BCH译码单层错误校正相比较,更能有效提升数据稳定度,同时大幅强化TLC NAND的P/E Cycle,为TLC SSD产品带来更长的使用寿命及稳定度,满足客户设计出最佳市场口碑的TLC SSD产品。

揭秘慧荣科技SMI专利黑科技—NANDXtend <wbr>ECC <wbr>技术

LDPC提升ECC解错效能为了协助客户面对TLC SSD的ECC(错误码修正)设计挑战,在NANDXtend韧体技术中独家导入最先进的LDPC(低密度奇偶修正码)。比起现有的BCH ECC算法,LDPC拥有更高的解错效能,同时所使用的功耗比BCH更低。透过LDPC新一代错误修正技术,将能为TLC NAND带来更高的错误较验能力,进一步提升数据稳定性及P/E Cycle,有效提升TLC SSD产品的使用寿命及可靠度。


RAID Data Recover保留完整SSD空间控制芯片是SSD产品的核心所在,TLC NAND的限制使得必须透过先进控制芯片的执行运算处理,才能发挥最佳稳定效能。而随着TLC NAND制程进步所带来的精简体积,更要求无需预留容量空间(Over-provisioning)也能进行纠错及校准,达成优化SSD效能与稳定度的目标。 


不同于其他竞争对手产品为了增加解错能力,需要预留SSD容量空间执行数据修正。NANDXtand独家韧体结合RAID Data Recover技术,整合于慧荣科技最新一代TLC SSD控制芯片中。RAID Data Recover无需预留解错校验空间,就可以为用户保留更为完整的SSD容量,让消费者更能感受到高容量TLC SSD产品的优势。


NANDXtand™为TLC SSD提高三倍使用寿命根据Silicon Motion内部实验室测试证明,透过NANDXtend™韧体技术的协助,在84小时的耐受度中,TLC NAND拥有1800次P/E Cycle的惊人寿命;比起没有NANDXtend™技术加持的TLC NAND,只有600次P/E Cycle的寿命,差距达到三倍。即使在其他的耐受度时间中,NANDXtend™仍然能够提供最优异的P/E Cycle数据,提供最佳的使用寿命保障。

揭秘慧荣科技SMI专利黑科技—NANDXtend <wbr>ECC <wbr>技术


来源:慧荣科技SMI官网             


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