国内的主控厂商联芸科技日前宣布研发成功 4K LDPC 算法,这是国内 SSD 主控芯片厂商第一次实现该技术的连续突破,将极大地提高 QLC 闪存的可靠性及使用寿命。提到 QLC 闪存,很多 SSD 硬盘用户觉得很鸡肋,对其可靠性严重不放心。SSD 硬盘的可靠性是个系统问题,除了闪存之外还跟主控有关,或者说主控的作用更大一些,尤其是纠错算法影响很大。
目前闪存的纠错算法已经从 BCH 全面转向 LDPC(Low Density Parity Check),它比 BCH 算法更先进但也更复杂,带来了主控芯片功耗的急剧上升,给 SSD 系统稳定性带来了极大隐患。
此外,LDPC 复杂的解码过程,特别是软解码,会大量占用闪存数据带宽,从而降低 SSD 用户实际使用性能,还会严重恶化数据读写延时,带来极差的用户体验。
在纠错技术上,联芸科技有自己的 Agile ECC 技术,其中 Agile ECC 2 基于 2K LDPC,现在则是突破了 4K LDPC,成功实现了基于 4K LDPC 纠错的第三代 Agile ECC 3 闪存信号处理技术的开发和验证。
联芸科技表示,相比 2K LDPC 纠错技术,4K LDPC 纠错性能无论是硬解码还是软解码都有大幅提升。在相同原始误码率(RBER)情况下,相对于 2K LDPC,4K LDPC 的纠错失败概率(UFER)能降低至少两个数量级。
或者说在相同纠错失败概率(UFER)要求下,4K LDPC 能容忍更高的闪存颗粒原始误码率(RBER),从而可以大大延长闪存的使用寿命。
联芸的 Agile ECC3 技术引入 4K LDPC,无论是硬解码能力还是软解码能力相比 2K LDPC 都有极大提升。LDPC 软解码的能力提升保障了最恶化情况下的闪存数据可靠性,极大的延长了 SSD 的使用寿命;而 LDPC 硬解码能力提升则可以大大减少进入 LDPC 软解码的概率,从而避免了复杂的 LDPC 的软解码过程,大大提升了用户实际使用体验。
此外,LDPC 码长从 2K 到 4K 会增加电路实现复杂度,理论上会带来芯片功耗的增加和成本上升,不过联芸科技表示其 4K LDPC 纠错技术采用独特的 LDPC 编解码器架构和先进的动态功耗管理技术,大大优化了系统功耗和成本。
联芸基于 4K LDPC 的第三代 Agile ECC 技术过一系列技术创新,不但大大提升了主控芯片的闪存纠错能力,还优化芯片功耗,给用户带来极佳的性能和超低功耗体验。