采用流水化伪随机编码算法的相变存储器寿命延长方法

来源：计算机研究与发展杂志2017年第6期北京时间：

作者：高鹏,汪东升,王海霞,

摘要：相变存储器(phasechangememory,PCM)是一种颇具前景的新型存储器件，具有非易失性、静态功耗低和存储密度高的优点.然而，该类器件的低写入寿命是其在实用化中亟待克服的关键问题之一.一般来说，通过每次写入时仅写入相异位的策略，可以减少产生的平均写入量，从而延长PCM的写入寿命.然而，应用这一差异式的写入策略通常又会以降低读写速度为代价.为此，提出了一种兼具高效和快速特点的写入量减少方法FEBRE(afastandefficientbit-flippingreductiontechniquetoextendPCMlifetime).该方法在差分写入阶段前，设计并使用了一种快速的一对多映射，将待写入的数据并行映射为多个编码向量，从而增加了从其中找到一个与已有数据最近的向量的可能性.此外，还提出了一种流水化的伪随机编码算法，用以加速一对多映射中的编码过程，从而降低写入开销.实验表明，与目前领先的PRES(pseudo-randomencodingscheme)方法相比，FEBRE方法在写入操作中，平均减少了5%以上的写入量，提升了2倍以上的编码速度；在读取操作中，减少了45%以上的解码操作次数.

关键词：相变存储器件, 差分写入, 伪随机编码算法, 编码方向模式, 星型生成规则,