[发明专利]二级全并行输入循环左移的LDPC编码器

摘要

本发明提供了一种基于二级流水线的QC‑LDPC编码器，该编码器包括1个稀疏矩阵与向量的乘法器和1个向量与高密度矩阵的乘法器。稀疏矩阵与向量的乘法器实现稀疏矩阵与向量的乘法运算，向量与高密度矩阵的乘法器采用全并行输入循环左移机制，实现向量与高密度矩阵的乘法运算。整个编码过程划分为2级流水线。本发明提供的QC‑LDPC编码器具有工作频率高、吞吐量大等优点。

主权项

一种基于二级流水线的QC‑LDPC编码器，QC‑LDPC码的校验矩阵H是由c×t个b×b阶循环矩阵构成的阵列，其中，c、t和b皆为正整数，t＝e+c，校验矩阵H可划分为2个子矩阵，H＝[C D]，C是由c×e个b×b阶循环矩阵构成，D是由c×c个b×b阶循环矩阵构成，ΦT＝D–1，其中，上标T和‑1分别表示转置和逆，矩阵C对应信息向量a，矩阵D对应校验向量p，以b比特为一段，信息向量a被等分为e段，即a＝(a1,a2,…,ae)，校验向量p被等分为c段，即p＝(p1,p2,…,pc)，sT＝CaT，p＝sΦ，向量s被等分为c段，即s＝(s1,s2,…,sc)，其特征在于，所述编码器包括以下部件：稀疏矩阵与向量的乘法器，由t个b比特寄存器R1,1,R1,2,…,R1,t和c个多输入异或门X1,1,X1,2,…,X1,c组成，用于计算向量s；向量与高密度矩阵的乘法器，基于全并行输入循环左移机制，由生成多项式查找表、b位二进制乘法器、(c+1)位二进制加法器和移位寄存器组成，用于计算校验向量p，生成多项式查找表L1,L2,…,Lc分别预存矩阵Φ第1,2,…,c块行中的所有循环矩阵生成多项式，生成多项式查找表L1,L2,…,Lc输出的生成多项式比特分别与向量段s1,s2,…,sc进行标量乘，这c个标量乘法分别通过b位二进制乘法器M1,M2,…,Mc完成，b位二进制乘法器M1,M2,…,Mc的乘积与移位寄存器R的内容相加，该加法通过b个(c+1)位二进制加法器A1,A2,…,Ab完成，(c+1)位二进制加法器A1,A2,…,Ab的和被循环左移1位后的结果存入移位寄存器R。