BCH码是线性分组码的一种,具有强大的多比特随机错误纠正能力,在数据存储领域有着广泛的应用,尤其是在以NAND Flash为介质的数据存储系统中,基于BCH码的纠错设计至关重要。本文在充分分析NAND Flash存储结构特点及其文件系操作特性的基础上,提出了按扇区编码和按码字存储的设计方案,为高性能BCH编译码器的实现奠定基础。文章从面积、速度和功耗三个方面着手,围绕BCH编译码器的硬件设计和实现进行了深入的分析和探讨。重点研究了BCH译码器的结构和性能优化,通过分析传统按页预取译码的不足,提出了分组预取译码的方法,以及适合于分组预取译码的两级流水的BCH译码器结构,大大提高了BCH码的译码效率。同时,对译码器的三个部件:伴随式计算、IBM迭代和Chien搜索电路,分别进行了优化。最后,根据BCH编译码器分时工作以及无错不译码的特点,提出了动态门控时钟的低功耗设计方案,极大地降低了模块的功耗。