张 旋，李晓强

(西安理工大学，陕西 西安 710082)

MLC型NAND闪存的比特翻转译码算法研究

张 旋，李晓强

(西安理工大学，陕西 西安 710082)

随着闪存编程/擦除循环次数的增加，多级单元(Multi-Level Cell, MLC)的氧化隔离层被破坏，进而导致闪存的可靠性急剧降低。针对这种情况，在深入分析MLC闪存信道模型和数据保持噪声模型的基础上，提出了一种MLC型NAND闪存的比特翻转译码算法。仿真结果表明，在MLC闪存信道下，该方法既可保证闪存单元的可靠性，又具有较短闪存单元的读取时间，从而实现了译码复杂度和性能间的良好折衷。

多级单元；低密度奇偶校验码；比特翻转译码算法

0 引言

NAND闪存作为一种非易失性存储器，由于其体积小、容量大和功耗低等特点，已广泛应用于各种移动设备中。多级单元(Multi-Level Cell, MLC)技术成为提高NAND型闪存数据容量和降低成本的有效手段。然而，由于MLC单元内部通过增加电压等级(Voltage Level)数量来提高存储密度，使得单元内的阈值电压分布窗口缩小。随着闪存单元编程/擦除(Program/Erase, P/E)次数的增多导致MLC的氧化隔离层被破坏，进而MLC闪存更容易发生读写错误。因此，MLC型NAND闪存的可靠性面临严峻挑战[1]。

BCH码由于具有良好的纠错能力，已经广泛应用于单级单元(Single-Level Cell, SLC)NAND闪存中。但是，随着NAND闪存封装尺寸减小和MLC技术的应用，BCH码已不能满足MLC型NAND闪存的可靠性要求。逼近香农限的LDPC码，由于其在迭代译码下拥有非常好的纠错性能，已成为提高MLC型NAND闪存可靠性的研究方向之一[2-4]。LDPC码的迭代译码算法包括软判决译码算法和硬判决译码算法。……