[发明专利]ECC帧长调整方法及其装置

说明书

本发明公开了一种错误校正码帧长调整方法，该方法包括：从ECC块的填充数据截断数据，使得修改后的ECC块能够写入NVM的物理页，其中，所述修改后的ECC块由用户数据单元、填充数据的部分和校验数据组成；将修改后的ECC块写入NVM的物理页。本发明能够在单一ECC引擎中支持多种码率，减少闪存物理页大小对码率的限制。

技术领域

本发明涉及错误校正码(ECC)领域，尤其涉及一种错误校正码帧长调整方法及其装置。

背景技术

存储设备中通常使用NVM(Non-Volatile Memory非易失存储器)作为存储介质。NAND闪存、相变存储器、FeRAM、MRAM等是常见的NVM。NVM中存储的数据会在一定程度上出现损坏，为克服此类问题，通常在访问NVM时，通过容错编解码对NVM上存储的数据进行保护。常用的容错编解码包括BCH、LDPC、RS等。

存储介质上通常按页来存储和读取数据。存储介质上的页(称为物理页)具有固定的尺寸，例如17664字节。而用户数据单元一般为例如4K字节数据与元数据的组合，例如用户数据单元的大小为4120字节。不同的ECC对校验数据的长度也有限制，例如每用户数据单元的校验数据为120比特。用户数据单元连同其校验数据构成ECC块，在本例中，ECC块大小为4240字节。在物理页容能够容纳4个ECC块，余下的704字节可填充无关数据。

用户数据单元大小与ECC块大小的比率，被称为ECC的码率。ECC的码率体现了ECC的纠错能力。一般而言，码率越低，纠错能力越强。

发明内容

在不同的场景，可能希望存储不同尺寸的用户数据单元，并希望使用不同的ECC码率。一些ECC或ECC编码器对用户数据单元的大小有限制，例如，要求用户数据单元是64字节或512比特的整数倍。当用户数据单元的尺寸不满足ECC要求时，需要填充用户数据单元，使其大小满足ECC的要求。

例如(图1)，用户数据单元大小是520字节(包括原始数据与元数据)，为满足ECC要求(用户数据单元大小需要是64字节或512比特的整数倍)，需要将520字节的用户数据单元填充至576字节(填充56字节的填充数据)。对填充后的576字节用户数据单元计算校验数据，例如64字节。那么ECC块(包括校验数据、用户数据单元与填充数据)的总长度为640字节。假设NVM的物理页大小为600字节，这导致640字节的ECC块无法被完整容纳在NVM的物理页中。导致在该NVM上无法为520字节大小的用户数据单元提供码率为0.8125(520/640)ECC。

根据本发明的一个方面，提供了一种错误校正码帧长调整方法，所述方法包括：从ECC块的填充数据截断数据，使得修改后的ECC块能够写入NVM的物理页，其中，所述修改后的ECC块由用户数据单元、填充数据的部分和校验数据组成；将修改后的ECC块写入NVM的物理页。

根据本发明的一个实施方式，其中对所述用户数据单元与所述填充数据的组合计算校验数据，得到ECC块。

根据本发明的一个实施方式，进一步包括：向用户数据单元添加填充数据。

根据本发明的一个实施方式，进一步包括：接收要写入NVM的用户数据单元。

根据本发明的一个实施方式，其中，判定所述用户数据单元的长度是否满足指定ECC编码器要求，若所述用户数据单元的长度不满足指定ECC编码器要求，向所述用户数据单元添加填充数据。

根据本发明的一个实施方式，其中，判定ECC块的长度是否大于NVM的物理页大小，若ECC块的长度大于NVM的物理页大小，从所述ECC块的填充数据截断数据，使得修改后的ECC块能够写入NVM的物理页。

根据本发明的一个实施方式，其中，所述填充数据生成方式为使用预定数据、使用结果可重复生成的预定随机数生成方法和/或随机数种子生成所述填充数据。