提高NAND Flash存储系统可靠性的关键技术研究

发布时间：2017-06-27 10:03

  本文关键词：提高NAND Flash存储系统可靠性的关键技术研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：近年来NAND Flash凭借更大的存储容量、更快的I/O响应能力和更低的功耗等独有的特性得到了快速的发展，，成为一种非常重要的存储介质，并且广泛的应用于高速大容量存储器中，进而应用于雷达外场试验和电子信号侦察等外场实验和作战中。本文致力于研究提高NAND Flash存储系统可靠性的关键技术研究，并且提出一些解决方案来解决基于NAND Flash的存储系统在可靠性方面的不足。 本文首先介绍了NAND Flash的可靠性问题，分析并提出了一些保障数据完整可靠性的解决方案，如采用硬件实现的纠错技术以减小存储错误率、采用可靠的坏块管理技术以避免坏块影响系统的稳定性、采用磨损均衡算法以提高存储系统的寿命。然后主要针对存储系统中的纠错技术展开了详细的介绍，利用Hamming码和BCH码两种纠错技术来解决NAND Flash的误码问题，并通过实验和测试对其纠错能力进行了验证。继而又对坏块管理技术和磨损均衡技术的实现方法进行了简要介绍。最后对本文的研究内容做出了总结和展望。
【关键词】：NAND Flash 纠错技术 坏块管理 磨损均衡
【学位授予单位】：北京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP333
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 图目录9-11
• 表目录11-12
• 第1章 绪论12-19
• 1.1 课题研究背景和意义12
• 1.2 NAND Flash 介绍12-16
• 1.2.1 NAND Flash 芯片结构13-14
• 1.2.2 NAND Flash 分类14-15
• 1.2.3 NAND Flash 的误码率15-16
• 1.3 可靠性研究的必要性16-18
• 1.4 论文结构及其章节安排18-19
• 第2章 纠错技术的研究19-33
• 2.1 概述19
• 2.2 Hamming 码纠错19-26
• 2.2.1 Hamming 码简介19-20
• 2.2.2 编码原理20-24
• 2.2.3 译码原理24-26
• 2.3 BCH 码纠错26-32
• 2.3.1 BCH 码简介26
• 2.3.2 BCH 码基本原理26-28
• 2.3.3 编码原理28-30
• 2.3.4 译码原理30-32
• 2.4 本章小结32-33
• 第3章 纠错技术的设计和实现33-58
• 3.1 Hamming 码纠错33-50
• 3.1.1 参数选择34-36
• 3.1.2 结构设计36-37
• 3.1.3 FPGA 实现37-40
• 3.1.4 验证及结果40-49
• 3.1.5 占用资源论证49-50
• 3.2 BCH 码纠错50-55
• 3.2.1 BCH IP 核介绍50-51
• 3.2.2 FPGA 设计和实现51-52
• 3.2.3 验证及结果52-55
• 3.2.4 占用资源论证55
• 3.3 对比与分析55-57
• 3.4 本章小结57-58
• 第4章 坏块管理与磨损均衡技术研究58-66
• 4.1 坏块管理技术58-61
• 4.1.1 概述58
• 4.1.2 坏块管理的实现58-61
• 4.2 磨损均衡技术61-66
• 4.2.1 概述61-62
• 4.2.2 磨损均衡的研究62-65
• 4.2.3 磨损均衡技术的应用65-66
• 结论66-67
• 参考文献67-70
• 攻读学位期间发表论文与研究成果清单70-71
• 致谢71

【参考文献】

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本文编号：489343