For Solid-state Drive (SSD), conventional flash memories utilize simple error control codes such ad Hamming codes and RS code. In high density multilevel cell (MLC) flash memories, bit error rate (BER) will be poorer as the number of charge levels are incresed. Therefore, the conventional error control code is not sufficient for these memories. Low-density parity-check (LDPC) codes are a class of strong error control codes, and hence the LDPC codes are an important candidate for error control codes in MLC memories. For LDPC decoding, bit-flipping (BP) algorithms are much simpler algorithms that the sum-product algorithm (SPA) and min-sum algorithm (MSA). However, BF algorithm have the disavantages of poorer performances. There are many decoding methods based on BF in literature. The weighted bit-flipping (WBF) algorithm and the modified WBF (MWBF) attain better performance than the conventional BF algorithm with the cost of additional computation. An improved MWBF (IMWBF) and a reliability-ratio based WBF (RRWBF) algorithm further improve the decoding performance. Nevertheless, there still exist noticeable performance gaps between those algorithms and SPA and MSA. To increase the performance of BF algorithm, we propose a modified WBF altorithm, which estimates and updates the reliability of flipped bit. Even though a new algorithm needs additional calculations for weighting factor of flipping function, with considering of the average number of iteration, proposed algorithm achieves better performances than the conventional WBF algorithms.
SLC (single-level cell)을 사용하는 SSD는 RS (Reed-Solomon) 부호나 Hamming 부호와 같은 비교적 간단한 오류 정정 부호를 사용하였다. 그러나 전하 레벨의 수를 여러개로 하여 하나의 셀에 다수의 비트를 저장할수 있는 MLC의 경우에는 정보의 읽기/쓰기 과정에서의 비트오류율이 높아지는 문제점이 있다. 따라서 기존의 오류 정정 부호보다 오류 정정 능력이 매우 우수한 저밀도 패리티 검사 (Low-density parity-check) 부호에 대한 연구가 진행되어 왔다.
LDPC 부호의 복호 알고리즘인 비트 반전 알고리즘은 복호 속도가 빠르며 하드웨어 구현이 간단하는 장점이 있느나 합곱 알고리즘이나 최소합 알고리즘과 같은 신뢰 전파 (Belief propagation) 복호 알고리즘에 비해 비트오류율 성능이 떨어진다는 단점이 있다. 가중치를 이용한 비트 반전 알고리즘은 경판전 값만을 이용한 비트 반전 알고리즘에 채널로부터 받은 신뢰도를 이용함으로써 성능을 높일 수 있었지만, 반전된 비트의 신뢰도를 다음 반복 복호에 반영하지 못한다는 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 반전 함수값에 따라 반전된 비트의 신뢰도를 갱신하여 다음 반복 복호에 반영하고 한번에 다수개의 비트를 갱신함으로써 복호 속도를 높이는 알고리즘을 제안하였다. 실험을 통하여 제안된 알고리즘의 기존의 알고리즘에 비해 우수한 성능을 보임을 검증하였다.
