專(zhuān)利名稱(chēng)：Ldpc多解碼器架構(gòu)的制作方法
LDPC多解碼器架構(gòu)相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用本專(zhuān)利公開(kāi)內(nèi)容要求于2011年I月14日提交的第61/432，966號(hào)美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)的權(quán)益，其通過(guò)引用而整體結(jié)合于此。
背景技術(shù)：
這里提供的背景技術(shù)描述是為了一般地呈現(xiàn)公開(kāi)內(nèi)容的背景。當(dāng)前所稱(chēng)的發(fā)明人的工作到這一背景技術(shù)章節(jié)中描述的該工作的程度、以及該描述在提交時(shí)不被界定為現(xiàn)有技術(shù)的方面既未明確地也未暗示地承認(rèn)為相對(duì)于本公開(kāi)內(nèi)容的現(xiàn)有技術(shù)。通信和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中的基本問(wèn)題包括確定在接收器處接收的信息是否準(zhǔn)確地反映從傳輸器傳輸?shù)男畔ⅰ３Ｒ?guī)而言，已經(jīng)向消息位添加附加驗(yàn)證位(例如奇偶位、循環(huán)冗余校驗(yàn)位)以有助于提高接收的消息與傳輸?shù)南⑵ヅ涞闹眯哦?。通?數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)因此通常包括糾錯(cuò)碼(ECC)。例如在編碼過(guò)程中，通過(guò)向數(shù)據(jù)字段添加冗余/校驗(yàn)位來(lái)構(gòu)造ECC碼的碼字。低密度奇偶校驗(yàn)(LDPC)碼定義一種類(lèi)型的ECC。LDPC碼是與可以表示為雙枝圖的與稀疏奇偶校驗(yàn)矩陣(sparse parity checkmatrix)關(guān)聯(lián)的線(xiàn)性塊碼。稀疏是指如下條件，其中可以將用于LDPC碼的奇偶校驗(yàn)矩陣約束為每列具有少于特定數(shù)目的一并且每行具有少于特定數(shù)目的一。LDPC解碼器接收矢量(接收的矢量)、嘗試對(duì)與接收的矢量對(duì)應(yīng)的最可能碼字解碼并且報(bào)告解碼器矢量是否為有效碼字。LDPC碼字可以包括消息位和冗余位。冗余位可以例如是奇偶位。LDPC碼可以是線(xiàn)性(N，K)塊碼，該塊碼具有映射到塊長(zhǎng)度為N的碼字的K個(gè)信息位?？梢栽诘兔芏?例如稀疏)NxK 二進(jìn)制奇偶校驗(yàn)矩陣方面指定LDPC碼C。盡管這里在二進(jìn)制碼方面提供示例，但是應(yīng)當(dāng)理解相似方法可以應(yīng)用于非二進(jìn)制碼，其中字詞“位”被替換為字詞“非二進(jìn)制符號(hào)”。因此如這里描述和要求保護(hù)的“位節(jié)點(diǎn)處理元件”也可以包括處理非二進(jìn)制符號(hào)的處理元件。可以用迭代方式對(duì)碼字解碼，其中構(gòu)建關(guān)于碼字的某些位的觀點(diǎn)，然后經(jīng)由觀點(diǎn)校驗(yàn)等式來(lái)更新向碼字的其它位傳遞那些觀點(diǎn)。解碼將繼續(xù)直至已經(jīng)滿(mǎn)足用于碼字的約束、直至已經(jīng)嘗試最大數(shù)目的試驗(yàn)(例如通過(guò)LDPC解碼器的迭代)或者直至其它標(biāo)準(zhǔn)終止解碼。圖1圖示常規(guī)最小求和LDPC解碼器10的一個(gè)一般示例。解碼器10在收斂驗(yàn)證單元12確定解碼器10已經(jīng)對(duì)有效碼字收斂時(shí)提供收斂標(biāo)志?？梢越M合特征群(syndrome)和硬判決(HD)改變信號(hào)以確定LDPC解碼器10是否已經(jīng)達(dá)到收斂。HD跟蹤單元22和HD改變信號(hào)使用是可選的。在一些架構(gòu)中，可以不需要HD跟蹤單元22和HD改變信號(hào)。特征群計(jì)算單元20和HD跟蹤單元22可以從負(fù)責(zé)處理和/或更新位節(jié)點(diǎn)和校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的解碼器處理器30接收更新的HD。解碼器處理器30包括碼子矩陣36，該碼子矩陣是與奇偶校驗(yàn)碼對(duì)應(yīng)的更大低密度(例如稀疏)二進(jìn)制奇偶校驗(yàn)矩陣(未示出)的子矩陣。整個(gè)LDPC碼通常可以具有維度N-KXN位。通常使用子矩陣來(lái)部分地處理這一碼矩陣。例如子矩陣36具有大小xXy位，其中X < N-K并且y< N。子矩陣36可以用作碼的基本處理單位。可以并行(例如在一個(gè)時(shí)鐘周期中)處理這樣的基本處理單位。為了簡(jiǎn)化，在圖2和3中僅示出整個(gè)LDPC碼奇偶校驗(yàn)矩陣的子矩陣36。例如后文將描述的超奇偶校驗(yàn)矩陣可以對(duì)應(yīng)于LDPC碼奇偶校驗(yàn)矩陣的子矩陣36。為碼子矩陣36的每列提供位節(jié)點(diǎn)處理單元(NPE) 32，因此存在y個(gè)位NPE。為碼子矩陣36的每行提供校驗(yàn)NPE 34，因此存在X個(gè)校驗(yàn)NPE。在一些實(shí)施例中，x可以等于I。在最小求和解碼器中，位NPE計(jì)算或者更新位到校驗(yàn)消息(Q消息)，而校驗(yàn)NPE計(jì)算或者更新校驗(yàn)到位消息(R消息)。在一些實(shí)現(xiàn)中，可以存儲(chǔ)后驗(yàn)位(P消息)而不是存儲(chǔ)Q消息。解碼器處理器30向R存儲(chǔ)器14提供更新的R消息并且向Q或者P存儲(chǔ)器16提供更新的Q或者P消息。解碼器處理器30從R存儲(chǔ)器14和Q或者P存儲(chǔ)器16接收值。在另一類(lèi)型的LDPC解碼器中，消息可以是單個(gè)位消息。這些解碼器常稱(chēng)為位翻轉(zhuǎn)(bit-flip)解碼器。在位翻轉(zhuǎn)解碼器的一個(gè)實(shí)現(xiàn)中，用于位節(jié)點(diǎn)j(l彡j彡N)的P消息是單個(gè)位消息。這也是用于該位節(jié)點(diǎn)的HD值?？梢杂玫绞礁挛还?jié)點(diǎn)值，其中輪詢(xún)直接連接到位節(jié)點(diǎn)j的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)，并且基于這些校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)值確定是翻轉(zhuǎn)位節(jié)點(diǎn)j的值還是保持位節(jié)點(diǎn)j的當(dāng)前值。在這一實(shí)現(xiàn)中，R存儲(chǔ)器存儲(chǔ)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)值，而P存儲(chǔ)器存儲(chǔ)位節(jié)點(diǎn)值(HD值)。因此，R存儲(chǔ)器存儲(chǔ)連接到在R存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的所有位節(jié)點(diǎn)值的XOR值。

發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)實(shí)施例中，一種裝置包括在非瞬態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上具體化的超奇偶校驗(yàn)矩陣。超矩陣與低密度奇偶校驗(yàn)(LDPC)碼矩陣的至少一部分相對(duì)應(yīng)。超奇偶校驗(yàn)矩陣耦合到高吞吐量LDPC解碼器和低吞吐量LDPC解碼器。超奇偶校驗(yàn)矩陣包括n個(gè)奇偶校驗(yàn)矩陣。奇偶校驗(yàn)矩陣包括與X個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理單元相對(duì)應(yīng)的X行和與y個(gè)位節(jié)點(diǎn)處理單元相對(duì)應(yīng)的I列。因此，超奇偶校驗(yàn)矩陣包括與nx個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理單元相對(duì)應(yīng)的nx行和與ny個(gè)位節(jié)點(diǎn)處理單元相對(duì)應(yīng)的ny列。選擇 數(shù)目n、X和y從而使得高吞吐量解碼器能夠在單個(gè)時(shí)間單位中處理與超奇偶校驗(yàn)矩陣相對(duì)應(yīng)的ny個(gè)碼字位、并且低吞吐量解碼器能夠在單個(gè)時(shí)間單位中處理與超奇偶校驗(yàn)矩陣相對(duì)應(yīng)的y個(gè)碼字位。在一個(gè)實(shí)施例中，奇偶校驗(yàn)矩陣是循環(huán)矩陣，在循環(huán)矩陣中，行中的值與前一行中值的移位相對(duì)應(yīng)，并且每行和列的權(quán)值至少為一。在一個(gè)實(shí)施例中，超奇偶校驗(yàn)矩陣是關(guān)于奇偶校驗(yàn)矩陣的循環(huán)矩陣，從而奇偶校驗(yàn)矩陣包括根據(jù)n個(gè)模式之一在超奇偶校驗(yàn)矩陣中排列的相鄰X行和相鄰y列的相交單元的集合。奇偶校驗(yàn)矩陣在n個(gè)模式中的每個(gè)模式中的位置與奇偶校驗(yàn)矩陣在另一模式中的位置的水平移位相對(duì)應(yīng)。在一個(gè)實(shí)施例中，該裝置包括:解碼器選擇邏輯，被配置用于基于選擇標(biāo)準(zhǔn)來(lái)啟用高吞吐量和低吞吐量LDPC解碼器之一的解碼。在另一實(shí)施例中，一種方法包括提供在非瞬態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上存儲(chǔ)的、與LDPC碼矩陣的至少一部分相對(duì)應(yīng)的超奇偶校驗(yàn)矩陣。超奇偶校驗(yàn)矩陣耦合到低吞吐量LDPC解碼器和高吞吐量LDPC解碼器，并且包括n個(gè)奇偶校驗(yàn)矩陣。奇偶校驗(yàn)矩陣包括與X個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理單元相對(duì)應(yīng)的X行和與y個(gè)位節(jié)點(diǎn)處理單元相對(duì)應(yīng)的I列。因此，超奇偶校驗(yàn)矩陣包括與nx個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理單元相對(duì)應(yīng)的nx行和與ny個(gè)位節(jié)點(diǎn)處理單元相對(duì)應(yīng)的ny列。該方法包括選擇低吞吐量LDPC解碼器和高吞吐量LDPC解碼器之一以用于對(duì)碼字解碼。當(dāng)選擇高吞吐量LDPC解碼器時(shí)，該方法包括在單個(gè)時(shí)間單位中處理與超奇偶校驗(yàn)矩陣相對(duì)應(yīng)的ny個(gè)碼字位以對(duì)碼字解碼。當(dāng)選擇低吞吐量LDPC解碼器時(shí)，該方法包括在單個(gè)時(shí)間單位中處理與一個(gè)奇偶校驗(yàn)矩陣相對(duì)應(yīng)的y個(gè)碼字位以對(duì)碼字解碼。在一個(gè)實(shí)施例中，該方法包括當(dāng)高吞吐量LDPC解碼器對(duì)碼字解碼失敗時(shí)，選擇低吞吐量LDPC解碼器以對(duì)碼字解碼。在另一實(shí)施例中，一種設(shè)備包括低吞吐量LDPC解碼器、高吞吐量LDPC解碼器和超奇偶校驗(yàn)矩陣。超矩陣與LDPC碼矩陣的至少一部分相對(duì)應(yīng)。超奇偶校驗(yàn)矩陣耦合到高吞吐量LDPC解碼器和低吞吐量LDPC解碼器。超奇偶校驗(yàn)矩陣包括η個(gè)奇偶校驗(yàn)矩陣。奇偶校驗(yàn)矩陣包括與X個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理單元相對(duì)應(yīng)的X行和與I個(gè)位節(jié)點(diǎn)處理單元相對(duì)應(yīng)的y列。因此，超奇偶校驗(yàn)矩陣包括與nx個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理單元相對(duì)應(yīng)的nx行和與ny個(gè)位節(jié)點(diǎn)處理單元相對(duì)應(yīng)的ny列。選擇數(shù)目η、X和y從而使得高吞吐量解碼器能夠在單個(gè)時(shí)間單位中處理與超奇偶校驗(yàn)矩陣相對(duì)應(yīng)的ny個(gè)碼字位，并且低吞吐量解碼器能夠在單個(gè)時(shí)間單位中處理與超奇偶校驗(yàn)矩陣相對(duì)應(yīng)的y個(gè)碼字位。該設(shè)備也包括:解碼器選擇邏輯，被配置用于基于選擇標(biāo)準(zhǔn)來(lái)啟用高吞吐量和低吞吐量LDPC解碼器之一的解碼。在一個(gè)實(shí)施例中，低吞吐量LDPC解碼器包括最小求和解碼器。在一個(gè)實(shí)施例中，高吞吐量LDPC解碼器包括位翻轉(zhuǎn)解碼器，位翻轉(zhuǎn)解碼器基本上同時(shí)地處理ny個(gè)位節(jié)點(diǎn)處理單元的群組，其中ny是由位翻轉(zhuǎn)解碼器處理的碼字位群組中的位數(shù)。


并入于說(shuō)明書(shū)中并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的部分的附示了公開(kāi)內(nèi)容的各種系統(tǒng)、方法和其它實(shí)施例。將理解圖中的所示單元邊界(例如框、框組或者其它形狀)代表邊界的一個(gè)示例。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解，在一些示例中可以將一個(gè)單元設(shè)計(jì)為多個(gè)單元，或者可以將多個(gè)單元設(shè)計(jì)為一個(gè)單元。在一些示例中，可以將示出為一個(gè)單元內(nèi)部部件的單元實(shí)現(xiàn)為外部部件，并且反之亦然。另外，單元可以不按比例繪制。圖1圖示一個(gè)常規(guī)LDPC解碼器。圖2圖示與支持不同吞吐量的解碼器的LDPC碼架構(gòu)關(guān)聯(lián)的裝置的一個(gè)實(shí)施例。圖3圖示與支持不同吞吐量的解碼器的LDPC碼架構(gòu)關(guān)聯(lián)的裝置的一個(gè)實(shí)施例。圖4A和圖4B圖示與支持不同吞吐量的解碼器的LDPC碼架構(gòu)關(guān)聯(lián)的碼超矩陣的各種實(shí)施例。圖5圖示與支持不同吞吐量的解碼器的LDPC碼架構(gòu)關(guān)聯(lián)的方法的一個(gè)實(shí)施例。圖6圖示與支持不同吞吐量的解碼器的LDPC碼架構(gòu)關(guān)聯(lián)的裝置的一個(gè)實(shí)施例。圖7圖示與支持不同吞吐量的解碼器的LDPC碼架構(gòu)關(guān)聯(lián)的方法的一個(gè)實(shí)施例。圖8圖示與支持不同吞吐量的解碼器的LDPC碼架構(gòu)關(guān)聯(lián)的裝置的一個(gè)實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式這里描述與在相同解碼架構(gòu)中支持不同吞吐量的解碼器的LDPC解碼器架構(gòu)關(guān)聯(lián)的示例系統(tǒng)、方法和其它實(shí)施例。在一個(gè)實(shí)施例中，可以在相同解碼架構(gòu)中使用高吞吐量LDPC解碼器和低吞吐量LDPC解碼器。高吞吐量LDPC解碼器可以用作默認(rèn)解碼器，而在高吞吐量LDPC解碼器對(duì)碼字解碼失敗時(shí)使用低吞吐量LDPC解碼器。以這一方式，解碼結(jié)構(gòu)可以盡可能多地受益于高吞吐量LDPC解碼器提供的功率和時(shí)間節(jié)省而又仍然在必要時(shí)通過(guò)低吞吐量LDPC解碼器提供更多解碼能力。包括不同吞吐量的解碼器的解碼器結(jié)構(gòu)良好地適合用于處理在固態(tài)設(shè)備上存儲(chǔ)的碼字，在固態(tài)設(shè)備中出現(xiàn)相對(duì)少的錯(cuò)誤。由于少數(shù)錯(cuò)誤出現(xiàn)，所以將幾乎排他性地使用高吞吐量LDPC解碼器。隨著固態(tài)設(shè)備老化，更多錯(cuò)誤可能出現(xiàn)并且低吞吐量LDPC解碼器將在高吞吐量LDPC解碼器可能不能實(shí)現(xiàn)校正時(shí)的那些實(shí)例中，盡管具有更高功率消耗和處理時(shí)間卻仍然可用于繼續(xù)解碼操作。由于在大多數(shù)時(shí)間不會(huì)運(yùn)用更低吞吐量LDPC解碼器，所以偶然地運(yùn)行更低吞吐量解碼器可能并不顯著地影響總吞吐量/功率。這里描述的架構(gòu)支持不同吞吐量的解碼器的一種方式是通過(guò)提供任一解碼器可以使用的超奇偶校驗(yàn)矩陣。這節(jié)省將與提供用于每個(gè)解碼器的不同碼矩陣關(guān)聯(lián)的成本和空間。此外，節(jié)省了為了使編碼器能夠基于兩個(gè)不同碼來(lái)編碼而將需要的額外的冗余度。參照?qǐng)D2，示出與支持不同吞吐量的解碼器關(guān)聯(lián)的解碼器架構(gòu)200的一個(gè)實(shí)施例。解碼器架構(gòu)200包括高吞吐量LDPC解碼器110和低吞吐量LDPC解碼器120?！巴掏铝俊敝复梢杂山獯a器并行處理的碼字的位的數(shù)目?！案摺焙汀暗汀笔窃谌缭趦蓚€(gè)解碼器110、120之間這樣的相對(duì)意義上使用，而不是指代任何具體吞吐量或者吞吐量范圍。在一個(gè)實(shí)施例中，高吞吐量LDPC解碼器是位翻轉(zhuǎn)解碼器，并且低吞吐量LDPC解碼器是最小求和解碼器。解碼器架構(gòu)200包括解碼器選擇邏輯140，其選擇用于對(duì)碼字進(jìn)行解碼的解碼器。解碼器選擇邏輯使用選擇標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定選擇哪個(gè)解碼器以對(duì)給定的碼字解碼。在一個(gè)實(shí)施例中，選擇標(biāo)準(zhǔn)是高吞吐量LDPC解碼器110的解碼成功狀態(tài)112。因此，如果高吞吐量LDPC解碼器HO對(duì)碼字解碼失敗，則解碼器選擇邏輯140可以選擇低吞吐量LDPC解碼器120以嘗試對(duì)高吞吐量LDPC解碼器110不能解碼的碼字解碼。 高吞吐量LDPC解碼器110包括ny個(gè)位NPE 112和nx個(gè)校驗(yàn)NPE 114。位NPE和校驗(yàn)NPE的數(shù)目對(duì)應(yīng)于高吞吐量LDPC解碼器110的吞吐量。高吞吐量LDPC解碼器110訪問(wèn)超奇偶校驗(yàn)矩陣130，該矩陣是具有N-K行和N列的LDPC碼的稀疏子矩陣。超奇偶校驗(yàn)矩陣130具有nx行和ny列。作為示例，如果(N-K) / (nx) = D并且如果N/ (ny) = F，則存在D倍的F個(gè)超奇偶校驗(yàn)矩陣，在圖中僅示出這些超奇偶校驗(yàn)矩陣中的一個(gè)超奇偶校驗(yàn)矩陣、即超奇偶校驗(yàn)矩陣130。一些超奇偶校驗(yàn)矩陣可以是全零(all-zero)循環(huán)矩陣(circulantmatrices)。超奇偶校驗(yàn)矩陣130可以由高吞吐量LDPC解碼器110用來(lái)在單個(gè)時(shí)間單位(例如時(shí)鐘周期)中處理ny個(gè)位節(jié)點(diǎn)。一旦高吞吐量LDPC解碼器110完成對(duì)超奇偶校驗(yàn)矩陣130的處理，它可以移向下一超奇偶校驗(yàn)矩陣(未示出)，該超奇偶校驗(yàn)矩陣是相同大小為nxXny、但是通常結(jié)構(gòu)不同的整個(gè)奇偶校驗(yàn)矩陣的下一塊。例如，如果N/(ny) =F，則將需要F個(gè)時(shí)間單位(時(shí)鐘周期)以處理高吞吐量LDPC解碼器中的一個(gè)迭代?；诟吆偷屯掏铝縇DPC解碼器110、120的相對(duì)吞吐量選擇超奇偶校驗(yàn)矩陣的維度。低吞吐量LDPC解碼器120包括y個(gè)位NPE 122和x個(gè)校驗(yàn)NPE 124。因此，低吞吐量LDPC解碼器120的吞吐量是高吞吐量LDPC解碼器110的吞吐量的I/η。低吞吐量LDPC解碼器120也訪問(wèn)超奇偶校驗(yàn)矩陣130。然而如下文將參照?qǐng)D3更具體描述的那樣，低吞吐量LDPC解碼器120在每個(gè)時(shí)間單位(例如時(shí)鐘周期)中訪問(wèn)超奇偶校驗(yàn)矩陣的一部分。圖3圖示包括位翻轉(zhuǎn)解碼器310 (例如高吞吐量LDPC解碼器)和最小求和解碼器320 (例如低吞吐量LDPC解碼器)的解碼器架構(gòu)300的一個(gè)實(shí)施例。位翻轉(zhuǎn)解碼器310具有48位的吞吐量、因此具有48個(gè)位NPE (0-47)。位翻轉(zhuǎn)解碼器也具有48個(gè)校驗(yàn)NPE (0-47)。最小求和解碼器具有16位的吞吐量、因此具有16個(gè)位NPE (0-15)和16個(gè)校驗(yàn)NPE (0-15)。解碼器架構(gòu)300包括由位翻轉(zhuǎn)解碼器310和最小求和解碼器320 二者訪問(wèn)的超奇偶校驗(yàn)矩陣 330。在圖3中所示示例中，超奇偶校驗(yàn)矩陣330由如圖3中的陰影框所示的三個(gè)16x16循環(huán)奇偶校驗(yàn)矩陣A、B、c構(gòu)造。循環(huán)矩陣是如下矩陣，在該矩陣中，行的值是緊接先前行的移位版本。超奇偶校驗(yàn)矩陣330的其余值包含零。在循環(huán)模式中在超奇偶校驗(yàn)矩陣330內(nèi)排列三個(gè)奇偶校驗(yàn)矩陣A、B、C。奇偶校驗(yàn)矩陣A、B、C和/或超奇偶校驗(yàn)矩陣330并不必需是循環(huán)矩陣，但是往往希望其是循環(huán)矩陣。基于位翻轉(zhuǎn)解碼器310的吞吐量(例如每時(shí)間單位處理48位)來(lái)選擇超奇偶校驗(yàn)矩陣330的維度，而基于最小求和解碼器320的吞吐量(例如每時(shí)間單位處理16位)來(lái)選擇奇偶校驗(yàn)矩陣A、B、C的維度，可以用任何數(shù)目的奇偶校驗(yàn)矩陣構(gòu)造其它超奇偶校驗(yàn)矩陣，例如具有維度100x100的超奇偶校驗(yàn)矩陣可以包括五個(gè)20x20奇偶校驗(yàn)矩陣。在解碼器選擇邏輯(在圖3中未示出，見(jiàn)圖2)選擇位翻轉(zhuǎn)解碼器310時(shí)，位翻轉(zhuǎn)解碼器310每時(shí)間單位訪問(wèn)來(lái)自超奇偶校驗(yàn)矩陣330的48位。然而那些48位以不同順序連接到超奇偶校驗(yàn)矩陣330的行。由于奇偶校驗(yàn)矩陣A、B、C的位置，位0-15連接到超奇偶校驗(yàn)矩陣330的行16-31 ;位16-31連接到超奇偶校驗(yàn)矩陣330的行32-47 ;并且位32-47連接到超奇偶校驗(yàn)矩陣330的行0-15。在一個(gè)實(shí)施例中，在位翻轉(zhuǎn)解碼器310中存儲(chǔ)在超奇偶校驗(yàn)矩陣330內(nèi)奇偶校驗(yàn)矩陣A、B、C的位置，從而恰當(dāng)行的恰當(dāng)部分可以用于碼字位處理。如果超奇偶校驗(yàn)矩陣330關(guān)于奇偶校驗(yàn)矩陣A、B、C是循環(huán)的，則如下數(shù)可以指定位置，該數(shù)指示第一行中的奇偶校驗(yàn)矩陣已經(jīng)被移位的次數(shù)(見(jiàn)圖4A)。如果奇偶校驗(yàn)矩陣A、B、C循環(huán)，則也可以向位翻轉(zhuǎn)解碼器提供用于每個(gè)奇偶校驗(yàn)矩陣A、B、C的簡(jiǎn)單數(shù)值指示符，該指示符指示第一行中的非零值已經(jīng)在該特定循環(huán)奇偶校驗(yàn)矩陣中被移位的次數(shù)。如果選擇最小求和解碼器320以用于解碼，則最小求和解碼器將在每個(gè)時(shí)間單位中訪問(wèn)超奇偶校驗(yàn)矩陣330的16列。例如，如果最小求和解碼器320基于列的并行處理，則在處理超奇偶校驗(yàn)矩陣330的第一時(shí)間單位中，最小求和解碼器可以訪問(wèn)與奇偶校驗(yàn)矩陣A對(duì)應(yīng)的列0-15和行16-31。在處理超奇偶校驗(yàn)矩陣330的下一時(shí)間單位中，最小求和解碼器可以訪問(wèn)與奇偶校驗(yàn)矩陣B對(duì)應(yīng)的列16-31和行32-47。在處理超奇偶校驗(yàn)矩陣330的第三時(shí)間單位中，最小求和解碼器可以訪問(wèn)與奇偶校驗(yàn)矩陣C對(duì)應(yīng)的列32-47和行0-15。如果奇偶校驗(yàn)矩陣A、B、C循環(huán)，則可以向最小求和解碼器提供用于每個(gè)奇偶校驗(yàn)矩陣A、B、C的簡(jiǎn)單數(shù)值指示符，該指示符指示第一行中的非零值已經(jīng)在該特定循環(huán)奇偶校驗(yàn)矩陣中被移位的次數(shù)。圖4A圖示了具有用于如下實(shí)施例的更小奇偶校驗(yàn)矩陣的不同排列的三個(gè)超奇偶校驗(yàn)矩陣430、431、432，在該實(shí)施例中，每個(gè)超奇偶校驗(yàn)矩陣有三個(gè)更小的奇偶校驗(yàn)矩陣。三個(gè)超奇偶校驗(yàn)矩陣430、431、432關(guān)于更小奇偶校驗(yàn)矩陣的位置是循環(huán)的。因此，超奇偶校驗(yàn)矩陣430代表0移位，超奇偶校驗(yàn)矩陣431代表單個(gè)移位，并且超奇偶校驗(yàn)矩陣432代表雙移位?？梢韵蚋咄掏铝縇DPC解碼器(例如位翻轉(zhuǎn)解碼器310)提供移位值0、1、2以指定在每個(gè)超奇偶校驗(yàn)矩陣內(nèi)更小奇偶校驗(yàn)矩陣的位置。圖4B圖示了具有非循環(huán)更小奇偶校驗(yàn)矩陣的不同排列的附加三個(gè)超奇偶校驗(yàn)矩陣433、434、435。圖5圖示了解碼器選擇方法500的一個(gè)實(shí)施例。該方法在510包括提供包括至少一個(gè)超奇偶校驗(yàn)矩陣的整個(gè)LDPC奇偶校驗(yàn)矩陣，該至少一個(gè)超奇偶校驗(yàn)矩陣耦合到低吞吐量LDPC解碼器和高吞吐量LDPC解碼器。至少一個(gè)超奇偶校驗(yàn)矩陣中的每個(gè)超奇偶校驗(yàn)矩陣對(duì)應(yīng)于LDPC碼的一部分，并且包括n個(gè)更小奇偶校驗(yàn)矩陣。盡管通常使用多于一個(gè)超奇偶校驗(yàn)矩陣來(lái)處理整個(gè)LDPC碼，但是出于本說(shuō)明書(shū)的目的，描述關(guān)于單個(gè)超奇偶校驗(yàn)矩陣而執(zhí)行該方法。更小奇偶校驗(yàn)矩陣包括與X個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理單元對(duì)應(yīng)的X行和與y個(gè)位節(jié)點(diǎn)處理單元對(duì)應(yīng)的y列。因此，超奇偶校驗(yàn)矩陣包括與nx個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理單元對(duì)應(yīng)的nx行和與ny個(gè)位節(jié)點(diǎn)處理單元對(duì)應(yīng)的ny列。盡管由于預(yù)選LDPC碼矩陣而可以?xún)H執(zhí)行步驟510 一次，但是可以針對(duì)每個(gè)碼字重復(fù)步驟520和530。在520，該方法包括選擇低吞吐量LDPC解碼器和高吞吐量LDPC解碼器中的一個(gè)以用于對(duì)碼字解碼。在530，該方法包括用選擇的解碼器處理碼字。在選擇高吞吐量LDPC解碼器時(shí)，可以在單個(gè)時(shí)間單位中處理與至少一個(gè)超奇偶校驗(yàn)矩陣對(duì)應(yīng)的ny個(gè)碼字位以執(zhí)行高吞吐量LDPC解碼器中的一個(gè)迭代的一部分。在選擇低吞吐量LDPC解碼器時(shí)，可以在單個(gè)時(shí)間單位中處理與至少一個(gè)超奇偶校驗(yàn)矩陣對(duì)應(yīng)的I個(gè)碼字位以執(zhí)行低吞吐量LDPC解碼器中的一個(gè)迭代的部分。在一個(gè)實(shí)施例中，該方法500包括在高吞吐量LDPC解碼器對(duì)碼字解碼失敗時(shí)選擇低吞吐量LDPC解碼器以對(duì)碼字解碼。如上文提到的那樣，當(dāng)在高吞吐量LDPC解碼器中處理ny個(gè)碼字位時(shí)，這可以對(duì)應(yīng)于在一個(gè)時(shí)間單位中處理一個(gè)或者多個(gè)超奇偶校驗(yàn)矩陣。圖6-圖8圖示了有助于并行處理碼字位組并且在一個(gè)時(shí)間單位期間訪問(wèn)若干超奇偶校驗(yàn)矩陣的位翻轉(zhuǎn)解碼器架構(gòu)。如更早描述的那樣，在位翻轉(zhuǎn)解碼的一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)單個(gè)位，并且每個(gè)位節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)單個(gè)位。每個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)具有存儲(chǔ)與“滿(mǎn)足”或者“不滿(mǎn)足”對(duì)應(yīng)的值的單個(gè)存儲(chǔ)位。每個(gè)位節(jié)點(diǎn)具有存儲(chǔ)碼字位值(HD值)的單個(gè)存儲(chǔ)位。位節(jié)點(diǎn)和校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)根據(jù)泰納圖(TannerGraph)而選擇性地互連。因此,單個(gè)位節(jié)點(diǎn)連接到若干校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)，并且單個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)連接到若干位節(jié)點(diǎn)。在每個(gè)迭代中，位翻轉(zhuǎn)解碼器執(zhí)行校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)到位節(jié)點(diǎn)更新和位節(jié)點(diǎn)到校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)更新。在校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)到位節(jié)點(diǎn)更新中，輪詢(xún)連接到位節(jié)點(diǎn)的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)，并且如果多于閾值數(shù)目都未被滿(mǎn)足，則翻轉(zhuǎn)位節(jié)點(diǎn)中的位。輪詢(xún)的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的數(shù)目等于連接到正在被處理的位節(jié)點(diǎn)的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的數(shù)目。例如，如果正在被處理的每個(gè)位節(jié)點(diǎn)連接到三個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)，則需要訪問(wèn)三個(gè)不同超奇偶校驗(yàn)矩陣。在位節(jié)點(diǎn)到校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)更新期間，需要對(duì)連接到校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的所有位節(jié)點(diǎn)的位執(zhí)行XOR運(yùn)算，并且基于XOR的結(jié)果更新校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的值?？梢砸源蟹绞健氩⑿蟹绞交蛘卟⑿蟹绞酵瓿蛇@一更新。在圖6-圖8中描述的位翻轉(zhuǎn)解碼器結(jié)構(gòu)使得能夠在單個(gè)時(shí)間單位中輪詢(xún)和更新連接到位節(jié)點(diǎn)組(例如ny個(gè)位節(jié)點(diǎn)的組)中的位節(jié)點(diǎn)的所有校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)(例如所有3nx個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn))。假設(shè)圖7-圖8中的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)更新是串行更新。單個(gè)時(shí)間單位可以是一個(gè)時(shí)鐘周期、若干時(shí)鐘周期或者時(shí)鐘周期的一部分。圖6圖示了位翻轉(zhuǎn)解碼器600的一個(gè)實(shí)施例的功能框圖。位翻轉(zhuǎn)解碼器包括硬判決存儲(chǔ)器610，該硬判決存儲(chǔ)器存儲(chǔ)用于本說(shuō)明書(shū)中的位節(jié)點(diǎn)代表的碼字位的位值。位翻轉(zhuǎn)解碼器600也包括兩個(gè)特征群存儲(chǔ)器:先前特征群存儲(chǔ)器620和當(dāng)前/部分特征群存儲(chǔ)器625。特征群存儲(chǔ)器620、625存儲(chǔ)用于校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的被稱(chēng)為特征群值的值。在每個(gè)解碼迭代中，在校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)到位節(jié)點(diǎn)更新期間，從硬判決存儲(chǔ)器610取回位節(jié)點(diǎn)值群組，并且從先前特征群存儲(chǔ)器620輪詢(xún)用于連接到這些位節(jié)點(diǎn)中的每個(gè)位節(jié)點(diǎn)的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)(稱(chēng)為“鄰近校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)”)的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)值。例如，如果位節(jié)點(diǎn)連接到三個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)，則在相同時(shí)間單位中在先前特征群存儲(chǔ)器620中訪問(wèn)三個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)器位置。換而言之，在相加/比較/翻轉(zhuǎn)邏輯630執(zhí)行的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)到位節(jié)點(diǎn)更新期間讀取先前特征群存儲(chǔ)器620。以這一方式,相加/比較/翻轉(zhuǎn)邏輯630從如下穩(wěn)定存儲(chǔ)器工作,該穩(wěn)定存儲(chǔ)器并不由可以同時(shí)執(zhí)行的后續(xù)位節(jié)點(diǎn)到校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)更新而改變。相加/比較/翻轉(zhuǎn)邏輯630翻轉(zhuǎn)需要基于先前特征群存儲(chǔ)器620中存儲(chǔ)的特征群值翻轉(zhuǎn)的任何位節(jié)點(diǎn)位。位節(jié)點(diǎn)到校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)更新包括至少部分基于位節(jié)點(diǎn)值通知當(dāng)前特征群存儲(chǔ)器625中的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)值(特征群值)。在一些實(shí)施例中(例如在處理固態(tài)設(shè)備(比如閃存)上存儲(chǔ)的碼字時(shí))，特征群值(和位節(jié)點(diǎn)值)很少改變。因此可以基于是否進(jìn)行判決以在當(dāng)前時(shí)間單位中翻轉(zhuǎn)位來(lái)更新當(dāng)前特征群存儲(chǔ)器625。如果在當(dāng)前時(shí)間單位中未翻轉(zhuǎn)位，則無(wú)需更新當(dāng)前特征群存儲(chǔ)器625。收斂監(jiān)視器640監(jiān)視先前特征群存儲(chǔ)器620和/或當(dāng)前特征群存儲(chǔ)器625以確定是否已經(jīng)對(duì)碼字位成功解碼。在位翻轉(zhuǎn)解碼器的每個(gè)完全迭代結(jié)束時(shí)將當(dāng)前特征群存儲(chǔ)器625物理地或者邏輯地復(fù)制到先前特征群存儲(chǔ)器620中，其中一個(gè)完全迭代包括訪問(wèn)每個(gè)位節(jié)點(diǎn)一次。如果碼字中的位數(shù)N是N = F(ny),則這占用F個(gè)時(shí)間單位。位翻轉(zhuǎn)解碼器600包括若干功率節(jié)省特征。例如如上文討論的那樣，僅在翻轉(zhuǎn)了連接到給定的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的位節(jié)點(diǎn)位時(shí)才更新校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)值。這在其中當(dāng)前位節(jié)點(diǎn)值與先前特征群值組合的循環(huán)“a”中可見(jiàn)。(在一些實(shí)施例中，可以代之以組合當(dāng)前位節(jié)點(diǎn)值與當(dāng)前特征群值。)如果特征群值尚未出現(xiàn)改變，則禁用循環(huán)“a”。換而言之，如果當(dāng)前位節(jié)點(diǎn)值尚未改變，則沒(méi)有對(duì)當(dāng)前特征群存儲(chǔ)器625進(jìn)行更新。如果位節(jié)點(diǎn)值被翻轉(zhuǎn)，則解碼器也遵循循環(huán)“b”并且更新硬判決存儲(chǔ)器610。如果在當(dāng)前時(shí)間單位中沒(méi)有位節(jié)點(diǎn)值被翻轉(zhuǎn)，則不更新硬判決存儲(chǔ)器610。因此通過(guò)直到位被翻轉(zhuǎn)(這相對(duì)很少出現(xiàn))才更新特征群或者硬判決存儲(chǔ)器來(lái)節(jié)省功率。圖7概述對(duì)位節(jié)點(diǎn)群組執(zhí)行解碼器迭代的方法700的一個(gè)實(shí)施例在720，選擇位節(jié)點(diǎn)群組以用于處理。可以按自然順序或者任何其它順序來(lái)處理位節(jié)點(diǎn)。在730，該方法包括輪詢(xún)連接到每個(gè)位節(jié)點(diǎn)處理單元的鄰近校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)。可以在先前特征群存儲(chǔ)器620 (圖6)中存儲(chǔ)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)值。基本上同時(shí)執(zhí)行對(duì)鄰近校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的輪詢(xún)?？梢酝ㄟ^(guò)將關(guān)于圖8描述的具體LDPC碼設(shè)計(jì)來(lái)使能這一同時(shí)輪詢(xún)。在740，該方法包括基于輪詢(xún)而選擇性地更新位節(jié)點(diǎn)群組(例如圖6中的HD存儲(chǔ)器610中的位)中的值。在750，向鄰近校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)鄰居發(fā)送更新的位節(jié)點(diǎn)值。在760,該方法包括基于更新的位節(jié)點(diǎn)值選擇性地更新特征群存儲(chǔ)器。在這一步驟中更新的特征群存儲(chǔ)器可以是當(dāng)前特征群存儲(chǔ)器625 (圖6)。如果使用兩個(gè)特征群存儲(chǔ)器(例如先前特征群存儲(chǔ)器620和當(dāng)前特征群存儲(chǔ)器625)，則該方法在770包括向先前特征群存儲(chǔ)器中復(fù)制當(dāng)前特征群存儲(chǔ)器。這一復(fù)制可以是物理或者邏輯的。圖8圖示特征群存儲(chǔ)器800的一個(gè)實(shí)施例，該特征群存儲(chǔ)器被劃分成單獨(dú)存儲(chǔ)器以有助于如在圖7的方法700中描述的碼字位并行處理。用Nr/M個(gè)單獨(dú)并行存儲(chǔ)器組織特征群存儲(chǔ)器800，每個(gè)物理存儲(chǔ)器存儲(chǔ)用于校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)群組(示出為行0至Nr-1，其中Nr通常等于N-K)的特征群值。利用恰當(dāng)?shù)拇a設(shè)計(jì)，在任何給定的更新操作中，不超過(guò)來(lái)自每個(gè)存儲(chǔ)器群組的單個(gè)行被訪問(wèn)，從而防止存儲(chǔ)器沖突并且簡(jiǎn)化硬件要求。在一個(gè)實(shí)施例中，LDPC碼奇偶校驗(yàn)矩陣被配置用于包括超奇偶校驗(yàn)矩陣，從而LDPC碼奇偶校驗(yàn)矩陣中的每組M行包含任何給定的列中的不多于一個(gè)非零值。在一個(gè)實(shí)施例中，M等于M = G nx，其中G是大于零的正整數(shù)并且nx是每個(gè)超奇偶校驗(yàn)矩陣的行大小。在另一實(shí)施例中，LDPC奇偶校驗(yàn)矩陣包括超奇偶校驗(yàn)矩陣，其中每個(gè)超奇偶校驗(yàn)矩陣包括相鄰行的群組，其中每行對(duì)應(yīng)于相同物理存儲(chǔ)器。下文包括這里運(yùn)用的所選術(shù)語(yǔ)的定義。定義包括落入術(shù)語(yǔ)的范圍內(nèi)并且可以用于實(shí)現(xiàn)的部件的各種示例和/或形式。示例并非旨在于限制。術(shù)語(yǔ)的單數(shù)和復(fù)數(shù)形式二者可以在定義內(nèi)。對(duì)“一個(gè)實(shí)施例”、“實(shí)施例”、“一個(gè)示例”、“示例”等的引用指示這樣描述的實(shí)施例或者示例可以包括特定特征、結(jié)構(gòu)、特性、屬性、單元或者限制，但是并非每個(gè)實(shí)施例或者示例必然包括該特定特征、結(jié)構(gòu)、特性、屬性、單元或者限制。另外，對(duì)短語(yǔ)“在一個(gè)實(shí)施例中”的重復(fù)使用雖然可以、但是未必指代相同實(shí)施例。如這里所用的“邏輯”包括但不限于用于執(zhí)行功能或者動(dòng)作和/或引起來(lái)自另一邏輯、方法和/或系統(tǒng)的功能或者動(dòng)作的硬件、固件、在非瞬態(tài)介質(zhì)上存儲(chǔ)或者在機(jī)器上執(zhí)行的指令和/或各項(xiàng)的組合。邏輯可以包括軟件控制的微處理器、分立邏輯(例如ASIC)、模擬電路、數(shù)字電路、編程的邏輯器件、包含指令的存儲(chǔ)器設(shè)備等。邏輯可以包括一個(gè)或者多個(gè)門(mén)、門(mén)組合或者其它電路部件。在描述多個(gè)邏輯時(shí)，可以有可能向一個(gè)物理邏輯中并入多個(gè)邏輯。類(lèi)似地，在描述單個(gè)邏輯時(shí)，可以有可能在多個(gè)物理邏輯之間分布該單個(gè)邏輯?？梢允褂眠壿媶卧械囊粋€(gè)或者多個(gè)邏輯單元來(lái)實(shí)現(xiàn)這里描述的部件和功能中的一個(gè)或者多個(gè)部件和功能。盡管出于說(shuō)明簡(jiǎn)化的目的而將所示方法示出為一系列塊。但是方法不受塊的順序限制，因?yàn)橐恍K可以按與示出和描述的順序不同的順序和/或與其它塊并行出現(xiàn)。另外，少于所有所示塊可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)示例方法?？梢越M合塊或者將塊分離成多個(gè)部件。另外，附加和/或備選方法可以運(yùn)用附加的未圖示的塊。到具體實(shí)施方式
或者權(quán)利要求中運(yùn)用術(shù)語(yǔ)“包括(include) ”的程度，旨在以與術(shù)語(yǔ)“包含(comprise) ”相似的方式有包容性(inclusive)意義，因?yàn)樵撔g(shù)語(yǔ)在運(yùn)用時(shí)被解釋為權(quán)利要求中的過(guò)渡詞。盡管已經(jīng)通過(guò)描述示例來(lái)舉 例說(shuō)明示例系統(tǒng)、方法等并且盡管已經(jīng)以相當(dāng)多的細(xì)節(jié)描述示例，但是申請(qǐng)人的意圖并非是約束或者以任何方式使所附權(quán)利要求的范圍限于這樣的細(xì)節(jié)。當(dāng)然不可能出于描述這里描述的系統(tǒng)、方法等的目的而描述每個(gè)可設(shè)想的部件或者方法的組合。因此，公開(kāi)內(nèi)容不限于示出和描述的具體細(xì)節(jié)、有代表性的裝置和說(shuō)明性示例。因此，本申請(qǐng)旨在于涵蓋落入所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)的變更、修改和變形。
權(quán)利要求
1.一種裝置，包括: 在非瞬態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上具體化的超奇偶校驗(yàn)矩陣，所述超矩陣與低密度奇偶校驗(yàn)(LDPC)碼矩陣的至少一部分相對(duì)應(yīng)，所述超奇偶校驗(yàn)矩陣耦合到高吞吐量LDPC解碼器和低吞吐量LDPC解碼器，其中所述超奇偶校驗(yàn)矩陣包括n個(gè)奇偶校驗(yàn)矩陣； 其中所述奇偶校驗(yàn)矩陣包括與X個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理單元相對(duì)應(yīng)的X行和與y個(gè)位節(jié)點(diǎn)處理單元相對(duì)應(yīng)的I列，從而所述超奇偶校驗(yàn)矩陣包括與nx個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理單元相對(duì)應(yīng)的nx行和與ny個(gè)位節(jié)點(diǎn)處理單元對(duì)應(yīng)的ny列；以及 另外其中選擇n、x和y從而使得所述高吞吐量解碼器能夠在單個(gè)時(shí)間單位中處理與所述超奇偶校驗(yàn)矩陣相對(duì)應(yīng)的ny個(gè)碼字位、并且所述低吞吐量解碼器能夠在單個(gè)時(shí)間單位中處理與所述超奇偶校驗(yàn)矩陣相對(duì)應(yīng)的y個(gè)碼字位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述奇偶校驗(yàn)矩陣是循環(huán)矩陣，在所述循環(huán)矩陣中，行中的值與前一行中值的移位相對(duì)應(yīng)，并且每行和列的權(quán)值至少為一。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述超奇偶校驗(yàn)矩陣是關(guān)于所述奇偶校驗(yàn)矩陣的循環(huán)矩陣，從而所述奇偶校驗(yàn)矩陣包括根據(jù)n個(gè)模式之一在所述超奇偶校驗(yàn)矩陣中排列的相鄰X行和相鄰y列的相交單元的集合，其中所述奇偶校驗(yàn)矩陣在所述n個(gè)模式中的每個(gè)模式中的位置與奇偶校驗(yàn)矩陣在另一模式中的位置的水平移位相對(duì)應(yīng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，還包括:解碼器選擇邏輯，被配置用于基于選擇標(biāo)準(zhǔn)來(lái)啟用所述高吞吐量和低吞吐量LDPC解碼器之一的解碼。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其中所述高吞吐量LDPC解碼器被配置用于訪問(wèn)與奇偶校驗(yàn)矩陣在所述超奇偶校驗(yàn)矩陣內(nèi)的位置相對(duì)應(yīng)的循環(huán)矩陣移位數(shù)目。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述高吞吐量LDPC解碼器包括位翻轉(zhuǎn)解碼器，所述位翻轉(zhuǎn)解碼器包括先前特征群存儲(chǔ)器和當(dāng)前特征群存儲(chǔ)器，所述先前特征群存儲(chǔ)器存儲(chǔ)來(lái)自緊接之前解碼迭代的特征群值，所述當(dāng)前特征群存儲(chǔ)器存儲(chǔ)在當(dāng)前解碼迭代期間計(jì)算的特征群值。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其中所述當(dāng)前特征群存儲(chǔ)器包括m個(gè)單獨(dú)的物理存儲(chǔ)器，從而在第一物理存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的第一特征群值與對(duì)在第二物理存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的第二特征群值的訪問(wèn)基本上同時(shí)可訪問(wèn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其中: 所述LDPC碼矩陣被配置用于包括相鄰行的群組，其中每個(gè)行的群組與不同的物理存儲(chǔ)器相對(duì)應(yīng)，并且其中每個(gè)行的群組在任何給定的列中包括不多于一個(gè)非零值；以及 所述LDPC碼矩陣包括至少一個(gè)超奇偶校驗(yàn)矩陣，其中每個(gè)超奇偶校驗(yàn)矩陣包括相鄰行的群組，其中每行與同一物理存儲(chǔ)器相對(duì)應(yīng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述低吞吐量LDPC解碼器包括最小求和解碼器。
10.一種方法，包括: 提供在非瞬態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上存儲(chǔ)的、與LDPC碼矩陣的至少一部分相對(duì)應(yīng)的超奇偶校驗(yàn)矩陣，所述超奇偶校驗(yàn)矩陣耦合到低吞吐量LDPC解碼器和高吞吐量LDPC解碼器，并且包括n個(gè)奇偶校驗(yàn)矩陣； 其中所述奇偶校驗(yàn)矩陣包括與X個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理單元相對(duì)應(yīng)的X行和與y個(gè)位節(jié)點(diǎn)處理單元相對(duì)應(yīng)的I列，從而所述超奇偶校驗(yàn)矩陣包括與nx個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理單元相對(duì)應(yīng)的nx行和與ny個(gè)位節(jié)點(diǎn)處理單元相對(duì)應(yīng)的ny列； 選擇所述低吞吐量LDPC解碼器和所述高吞吐量LDPC解碼器之一以用于對(duì)碼字解碼；當(dāng)選擇所述高吞吐量LDPC解碼器時(shí)，在單個(gè)時(shí)間單位中處理與所述超奇偶校驗(yàn)矩陣相對(duì)應(yīng)的ny個(gè)碼字位以對(duì)所述碼字解碼；以及 當(dāng)選擇所述低吞吐量LDPC解碼器時(shí)，在單個(gè)時(shí)間單位中處理與一個(gè)奇偶校驗(yàn)矩陣相對(duì)應(yīng)的I個(gè)碼字位以對(duì)所述碼字解碼。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，包括: 當(dāng)所述高吞吐量LDPC解碼器對(duì)所述碼字解碼失敗時(shí)，選擇所述低吞吐量LDPC解碼器以對(duì)所述碼字解碼。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，包括: 基于所述高吞吐量LDPC解碼器和所述低吞吐量LDPC解碼器的吞吐量容量的比率來(lái)選擇n、x和y，從而使得y包括所述低吞吐量LDPC解碼器的所述吞吐量，并且ny包括所述高吞吐量LDPC解碼器的所述吞吐量。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述高吞吐量LDPC解碼器包括位翻轉(zhuǎn)解碼器，所述方法還包括:當(dāng)選擇所述位翻轉(zhuǎn)解碼器時(shí)，通過(guò)以下操作基本上同時(shí)地處理ny個(gè)位節(jié)點(diǎn)的群組，其中ny是所述群組中的位節(jié)點(diǎn)數(shù)目: 基本上同時(shí)地輪詢(xún)所述群組中的每個(gè)位節(jié)點(diǎn)的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)鄰居，其中位節(jié)點(diǎn)的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)鄰居連接到所述位節(jié)點(diǎn)； 基于所述輪詢(xún)選擇性地更新所述位節(jié)點(diǎn)群組中的值； 向所述鄰近校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)發(fā)送所述更新的位節(jié)點(diǎn)值；以及 基于所述更新的位節(jié)點(diǎn)處理單元值選擇性地更新特征群存儲(chǔ)器。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，還包括僅在位節(jié)點(diǎn)值被翻轉(zhuǎn)時(shí)更新硬判決存儲(chǔ)器。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,還包括僅在連接到所述校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理單元的位節(jié)點(diǎn)的值被翻轉(zhuǎn)時(shí)更新校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)值。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中同時(shí)地輪詢(xún)所述校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)鄰居包括訪問(wèn)存儲(chǔ)用于校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理單元的值的單獨(dú)物理存儲(chǔ)器。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中: 從存儲(chǔ)來(lái)自緊接之前解碼迭代的特征群值的先前特征群存儲(chǔ)器訪問(wèn)所述鄰近校驗(yàn)節(jié)占.選擇性地更新所述特征群存儲(chǔ)器包括基于所述更新的位節(jié)點(diǎn)值來(lái)更新當(dāng)前特征群存儲(chǔ)器；以及 所述方法還包括將所述當(dāng)前特征群存儲(chǔ)器復(fù)制到所述先前特征群存儲(chǔ)器中。
18.—種設(shè)備,包括: 低吞吐量LDPC解碼器； 高吞吐量LDPC解碼器； 在非瞬態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上具體化的超奇偶校驗(yàn)矩陣，所述超矩陣與LDPC碼矩陣的至少一部分相對(duì)應(yīng)，所述超奇偶校驗(yàn)矩陣耦合到所述高吞吐量LDPC解碼器和所述低吞吐量LDPC解碼器，其中所述超奇偶校驗(yàn)矩陣包括η個(gè)奇偶校驗(yàn)矩陣； 其中所述奇偶校驗(yàn)矩陣包括與X個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理單元相對(duì)應(yīng)的X行和與I個(gè)位節(jié)點(diǎn)處理單元相對(duì)應(yīng)的y列，從而所述超奇偶校驗(yàn)矩陣包括與nx個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理單元相對(duì)應(yīng)的nx行和與ny個(gè)位節(jié)點(diǎn)處理單元相對(duì)應(yīng)的ny列； 另外其中選擇n、x和y從而使得所述高吞吐量解碼器能夠在單個(gè)時(shí)間單位中處理與所述超奇偶校驗(yàn)矩陣相對(duì)應(yīng)的ny個(gè)碼字位，并且所述低吞吐量解碼器能夠在單個(gè)時(shí)間單位中處理與所述超奇偶校驗(yàn)矩陣相對(duì)應(yīng)的I個(gè)碼字位；以及 解碼器選擇邏輯，被配置用于基于選擇標(biāo)準(zhǔn)來(lái)啟用所述高吞吐量和低吞吐量LDPC解碼器之一的解碼。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的設(shè)備，其中所述低吞吐量LDPC解碼器包括最小求和解碼器。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的設(shè)備，其中所述高吞吐量LDPC解碼器包括位翻轉(zhuǎn)解碼器，所述位翻轉(zhuǎn)解碼器基本上同時(shí)地處理ny個(gè)位節(jié)點(diǎn)處理單元的群組，其中ny是由所述位翻轉(zhuǎn)解碼器處理的碼字位群組中的位數(shù)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的設(shè)備，其中所述位翻轉(zhuǎn)解碼器包括: 先前特征群存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)來(lái)自緊接之前解碼迭代的特征群值；以及 當(dāng)前特征群存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)在當(dāng)前解碼迭代期間計(jì)算的特征群值，其中所述當(dāng)前特征群存儲(chǔ)器包括m個(gè)單獨(dú)的物理存儲(chǔ)器，從而在第一物理存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的第一特征群值與對(duì)在第二物理存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的第二特征群值的訪問(wèn)基本上同時(shí)可訪問(wèn)。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其中: 所述LDPC碼矩陣被配置用于包括相鄰行的群組，其中每個(gè)行的群組與不同的物理存儲(chǔ)器相對(duì)應(yīng)，并且其中每個(gè)行的群組在任何給定的列中包含不多于一個(gè)非零值；以及 所述LDPC碼矩陣包括至少一個(gè)超奇偶校驗(yàn)矩陣，其中每個(gè)超奇偶校驗(yàn)矩陣包括相鄰行的群組，其中每行與同一物理存儲(chǔ)器相對(duì)應(yīng)。
全文摘要
描述與LDPC解碼器架構(gòu)相關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)、方法和其它實(shí)施例。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，一種裝置包括超奇偶校驗(yàn)矩陣。超矩陣與低密度奇偶校驗(yàn)(LDPC)碼矩陣的至少一部分相對(duì)應(yīng)。超奇偶校驗(yàn)矩陣耦合到高吞吐量LDPC解碼器和低吞吐量LDPC解碼器。超奇偶校驗(yàn)矩陣包括n個(gè)奇偶校驗(yàn)矩陣。奇偶校驗(yàn)矩陣包括與x個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理單元相對(duì)應(yīng)的x行和與y個(gè)位節(jié)點(diǎn)處理單元相對(duì)應(yīng)的y列。因此，超奇偶校驗(yàn)矩陣包括與nx個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理單元相對(duì)應(yīng)的nx行和與ny個(gè)位節(jié)點(diǎn)處理單元相對(duì)應(yīng)的ny列。選擇數(shù)目n、x和y從而使得高吞吐量解碼器能夠在單個(gè)時(shí)間單位中處理與超奇偶校驗(yàn)矩陣對(duì)應(yīng)的ny個(gè)碼字位并且低吞吐量解碼器能夠在單個(gè)時(shí)間單位中處理與超奇偶校驗(yàn)矩陣相對(duì)應(yīng)的y個(gè)碼字位。
文檔編號(hào)H03M13/11GK103155421SQ201280003336
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2012年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月14日
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