閃速存儲上的信號檢測.pdf

1、閃速存儲器簡稱閃存，作為一種非易失性存儲設(shè)備，為近年來被廣泛應(yīng)用的一類半導(dǎo)體存儲器件。其中 NAND閃速存儲是目前閃速存儲技術(shù)中占主導(dǎo)地位的一種存儲方式，隨著閃存設(shè)備存儲密度的增加和多層單元存儲方式等技術(shù)的使用，閃存設(shè)備中的各類噪聲影響也更趨嚴(yán)重，引起了存儲可靠度降低等問題。本文將對NAND閃存的信道特性進(jìn)行討論，包括信息的擦寫過程和涉及到的各類噪聲。并根據(jù)這樣的信道特性，設(shè)計能夠有效消除閃存設(shè)備信息存儲過程中各類噪聲的方案。
　

2、　本文首先介紹了NAND閃存的結(jié)構(gòu)，以及閃存單元編寫及擦除的操作機(jī)制等關(guān)鍵知識，并對設(shè)備在存儲過程中受到的各種噪聲干擾進(jìn)行了介紹，隨后根據(jù)以上的基本知識給出相應(yīng)的信道模型及仿真，并介紹了一些針對閃存信道的干擾處理方法。
　　針對單元間干擾產(chǎn)生的原因，提出了一種新的編寫方法——交叉編寫方法。該方法對閃存單元按字符線進(jìn)行隔行寫入，使得分處于奇偶字符線上的閃存單元受到不同程度的干擾影響，從而可實現(xiàn)不等錯誤保護(hù)。并進(jìn)一步，通過對處于奇偶字

3、符線上的閃存單元根據(jù)所受干擾影響大小分別進(jìn)行不同層數(shù)的數(shù)據(jù)寫入，提出了一種改進(jìn)的交叉編寫方法。仿真結(jié)果表明提出的交叉編寫方法相比傳統(tǒng)編寫方法性能得到了較大提升。
　　同樣針對單元間干擾的影響，受到無線通信中空間調(diào)制技術(shù)的啟發(fā)，提出了兩種NAND閃存單元的空間調(diào)制編寫方法，移位編寫方法及定位編寫方法。首先將輸入數(shù)據(jù)分為位置信息及編寫信息兩部分，通過將閃存單元分成若干個小區(qū)塊，在每個小區(qū)塊內(nèi)根據(jù)位置信息來選取部分閃存單元，在這些選定的

4、閃存單元上再根據(jù)編寫信息進(jìn)行數(shù)據(jù)編寫。接收端通過對這兩部分信息的檢測來得到存儲數(shù)據(jù)。仿真結(jié)果表明當(dāng)編寫密度較低時，定位編寫方法的誤碼性能相對全比特線編寫方法更優(yōu)。
　　另外，提出了一種能夠同時處理單元間干擾、隨機(jī)電報噪聲和保持過程噪聲的信號檢測方案。在該方案中，采用動態(tài)門限和平衡編碼技術(shù)消除未知分布函數(shù)的保持過程噪聲的干擾，基于已知的隨機(jī)電報噪聲和單元間干擾的分布特性利用如后補(bǔ)償技術(shù)等信道處理方法來降低這部分噪聲影響。相比使用固定