追求存儲(chǔ)密度以降低存儲(chǔ)成本不斷推動(dòng)著NAND閃存技術(shù)的發(fā)展。NAND閃存技術(shù)已經(jīng)從最初的SLC時(shí)代，跨越MLC、TLC向QLC時(shí)代快速演進(jìn)，并且從最初的2D平面技術(shù)全面切換到3D堆疊技術(shù)。而3D NAND閃存技術(shù)也從最初的32層堆疊，發(fā)展到了目前最新一代的高達(dá)128層堆疊。

隨著NAND存儲(chǔ)密度不斷提高，SSD主控芯片的糾錯(cuò)碼（ECC）設(shè)計(jì)面臨著極大挑戰(zhàn)。一方面，伴隨著NAND存儲(chǔ)密度提高，閃存的數(shù)據(jù)可靠性嚴(yán)重惡化，SSD主控芯片的ECC技術(shù)也完成了從最初的BCH技術(shù)向先進(jìn)的LDPC糾錯(cuò)技術(shù)的全面遷移。特別是進(jìn)入QLC時(shí)代之后，NAND閃存存儲(chǔ)介質(zhì)需要SSD主控芯片進(jìn)一步提供更高的錯(cuò)誤比特糾正能力。另一方面，具有高糾錯(cuò)能力的先進(jìn)LDPC糾錯(cuò)技術(shù)設(shè)計(jì)復(fù)雜度高，帶來了主控芯片功耗的急劇上升，給SSD系統(tǒng)穩(wěn)定性帶來了極大隱患。而且LDPC復(fù)雜的解碼過程，特別是軟解碼，會(huì)大量占用閃存數(shù)據(jù)帶寬，從而降低SSD用戶實(shí)際使用性能，還會(huì)嚴(yán)重惡化數(shù)據(jù)讀寫延時(shí)，帶來極差的用戶體驗(yàn)。因此，為了適應(yīng)NAND閃存技術(shù)的發(fā)展，ECC糾錯(cuò)技術(shù)研究一直是SSD主控芯片廠商核心競(jìng)爭(zhēng)力之一。

圖1：4K LDPC極大延長NAND使用壽命 

聯(lián)蕓的Agile ECC技術(shù)是基于先進(jìn)ECC的NAND閃存信號(hào)處理技術(shù)，能大大提升閃存數(shù)據(jù)的可靠性并極大延長SSD的壽命。近日，聯(lián)蕓科技在基于2K LDPC糾錯(cuò)的 Agile ECC 2技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行二次技術(shù)創(chuàng)新，成功實(shí)現(xiàn)了基于4K LDPC糾錯(cuò)的第三代Agile ECC 3閃存信號(hào)處理技術(shù)的開發(fā)和驗(yàn)證。據(jù)聯(lián)蕓科技高管表示，聯(lián)蕓科技即將推出的新一代SSD主控芯片將全面啟用4K LDPC糾錯(cuò)技術(shù)，該技術(shù)是國內(nèi)SSD主控芯片廠商的首次突破，這必將引領(lǐng)SSD主控芯片技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展。相信在不久之后，4K LDPC糾錯(cuò)技術(shù)也必然成為SSD主控芯片必備的關(guān)鍵核心技術(shù)。

相比2K LDPC糾錯(cuò)技術(shù)，4K LDPC糾錯(cuò)性能無論是硬解碼還是軟解碼都有大幅提升。在相同原始誤碼率（RBER）情況下，相對(duì)于2K LDPC，4K LDPC的糾錯(cuò)失敗概率（UFER）能降低至少兩個(gè)數(shù)量級(jí)?；蛘哒f在相同糾錯(cuò)失敗概率（UFER）要求下，4K LDPC能容忍更高的閃存顆粒原始誤碼率（RBER），從而可以大大延長閃存的使用壽命。

圖2：4K LDPC與2K LDPC解碼能力提升

聯(lián)蕓的Agile ECC3技術(shù)引入4K LDPC，無論是硬解碼能力還是軟解碼能力相比2K LDPC都有極大提升。LDPC軟解碼的能力提升保障了最惡化情況下的閃存數(shù)據(jù)可靠性，極大的延長了SSD的使用壽命；而LDPC硬解碼能力提升則可以大大減少進(jìn)入LDPC軟解碼的概率，從而避免了復(fù)雜的LDPC的軟解碼過程，大大提升了用戶實(shí)際使用體驗(yàn)。原則上LDPC碼長從2K到4K會(huì)增加電路實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度，帶來芯片功耗的增加和成本上升。但是聯(lián)蕓科技4K LDPC糾錯(cuò)技術(shù)采用獨(dú)特的LDPC編解碼器架構(gòu)和先進(jìn)的動(dòng)態(tài)功耗管理技術(shù)，大大優(yōu)化了系統(tǒng)功耗和成本。聯(lián)蕓基于4K LDPC的第三代Agile ECC技術(shù)等一系列技術(shù)創(chuàng)新，不但大大提升了主控芯片的閃存糾錯(cuò)能力，還優(yōu)化芯片功耗，給用戶帶來極佳的性能和超低功耗體驗(yàn)。