一种14ns延迟、9Gb/s、0.44mm$^2$、62pJ/b短块长LDPC译码器ASIC在22FDX中的实现
硬件体系结构
2025-12-22 v1 信号处理
摘要
Ultra-reliable low latency communication (URLLC) 是5G无线系统的关键组成部分。实现低延迟需要使用短块长的代码,而采用 successive cancellation list (SCL) 译码的极化码通常优于低密度奇偶校验 (LDPC) 代码的消息传递 (MP) 译码。然而,SCL 译码器已知具有高延迟和较差的面积效率。在本文中,我们提出一种新的短块长多速率二进制 LDPC 码,优于相同块长下的5G-LDPC 码,适用于URLLC应用,采用全并行MP方式。为演示该译码器的有效性,我们呈现了一个面积为0.44mm、支持三种速率的GlobalFoundries 22FDX LDPC 译码器 ASIC,实现最低业界水平的14ns译码延迟,在62pJ/b能效下实现128位块长的1/2速率代码的9Gb/s信息吞吐量。
引用
@article{arxiv.2512.17834,
title = {A 14ns-Latency 9Gb/s 0.44mm$^2$ 62pJ/b Short-Blocklength LDPC Decoder ASIC in 22FDX},
author = {Darja Nonaca and Jérémy Guichemerre and Reinhard Wiesmayr and Nihat Engin Tunali and Christoph Studer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.17834},
year = {2025}
}
备注
Presented at the 2025 IEEE European Solid-State Electronics Research Conference (ESSERC)