一种闪存错误检测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种闪存错误检测方法及装置。根据闪存中各页所在位置的物理特性，将一个块中的页按照ECC增长的速度差异分为不同的组，在实际巡检操作中，根据不同的页组的ECC增长速度差异分配不同的ECC巡检门限值，ECC增长越快的页面，ECC巡检门限值越低，反之越高；对某个块中的某一页的读取操作完成后，判断该页当前ECC值是否已经超过该页所在组的巡检门限，否，则等待一个定时周期后，继续读取下一个页；是，则将新数据写入新的页面，让所述该页内数据中的ECC归零。各页面的寿命得到了最大程度的利用，也提升了巡检操作的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种闪存错误检测方法及装置
本专利技术涉及一种闪存错误检测方法及装置，特别是涉及一种适用于包含NandFlash闪存介质的存储器的闪存错误检测方法及装置。
技术介绍
目前，NandFlash作为非易失存储介质，从TF卡、SD卡到SSD硬盘及各种电子设备，都得到了广泛的应用。NandFlash闪存的对外封装形式是颗粒设计，每个颗粒中有一个或多个Die，每个Die有数个块组成，而块则由页组成，页中包含数个数据单元，这些数据单元根据设计可以存储1bit到几bit的数据。在操作上，必须要先擦除才能写入，擦除以块为最小单位，写入和读取以页为最小单位。NandFlash闪存存在寿命，以擦除/写入周期作为衡量标准指标。NandFlash闪存本身存在着固有缺陷，存储数据的单元中的电子数目会随着时间发生变化，当这种变化累积到一定程度之后，就会出现读取状态的变化，即该Bit的值发生了翻转。同时，随着加工工艺的进步，NandFlash颗粒的制程进一步缩小，也加剧了该问题的发生概率。在Bit翻转问题的处理上，通用的处理方式是加入ECC校验功能。将一个页中的数据划分为数个ECC单元，当ECC单元内的数据发生翻转的Bit数是在ECC引擎的纠错能力范围内，则该ECC单元中的数据都可以保证正确。但Bit翻转数会随着时间的增长而增加，随着时间累积，ECC单元中Bit翻转的总数目会超过ECC引擎能力，从而导致整个ECC单元的数据失效。这种情况在现实应用中是存在的，比如数据中心的某条历史记录，存放进NandFlash介质之后只会在查阅时被读取，而不会再次写入。为解决长期存储的数据有可能超过ECC引擎能力的问题，有一种通用的处理方法，业界称为巡检，即存储器的控制器将按照块的顺序，依次读取块中的每个页，设定一个统一的ECC门限值，读取时发现超过门限值的页，数据会被写入到新页中，由于读取过程中经过了ECC引擎的纠错，则重新写入的数据中无ECC，避免了在本周期内出现数据不可纠正的问题。在一个块读取完成后，继续对下一个块执行同样的操作。
技术实现思路
巡检技术在解决问题的同时，也引入了新的问题。如图1所示，在一个产品中，其ECC最大可纠值是固定的，代表了一个ECC单元内最大允许出错的Bit数。现有的巡检技术中，ECC巡检门限值也是一个全局的值。但实际观测发现，一个块内，不同的页在同一周期内，其ECC增幅是不一样的。由于ECC巡检门限采用全局统一值，表示需要考虑一个块内最恶劣的页，要保证一个巡检周期内，其ECC的增幅不超过ECC最大可纠值和ECC巡检门限值的差值，而这之中，ECC最大可纠值和巡检周期是在设计初期定下来的，则可调整的是ECC巡检门限值。采用统一的ECC巡检门限值，覆盖了情况最恶劣的页，但是对于ECC情况较好的页，则在该页离ECC最大可纠值还有很长一段时间的情况下，就会将该页进行重写，会增加擦除/写入周期，这个是对产品寿命的牺牲。特别是在情况恶劣的页在块内的数量较少的情况下，对整个产品的寿命影响牺牲更大。本专利技术要解决的技术问题是提供一种延长产品寿命、提升巡检操作效率的闪存错误检测方法及装置。本专利技术采用的技术方案如下：一种闪存错误检测方法，根据闪存中各页所在位置的物理特性，将一个块中的页按照ECC增长的速度差异分为不同的组，在实际巡检操作中，根据不同的页组的ECC增长速度的差异分配不同的ECC巡检门限值，ECC增长越快的页面，ECC巡检门限值越低，反之越高。作为优选，所述方法还包括，对某个块中的某一页的读取操作完成后，判断该页当前ECC值是否已经超过该页所在组的巡检门限，否，则等待一个定时周期后，继续读取下一个页；是，则将新数据写入新的页面，并让所述新页面内数据中的ECC归零。作为优选，所述方法还包括，在将所述新页面内数据中的ECC归零的同时，将该块内，后面还没有被读取过的页面，不等待巡检的定时器，依次读完，在确认读操作的过程中，依然和本页面所在的组对应的巡检门限值进行对比。作为优选，所述方法还包括，将所述块读取完成后，选择下一个块的第一页，巡检的定时器重新工作。一种闪存错误检测方法，对某个块中的某一页的读取操作完成后，判断该页当前ECC值是否已经超过该页所在组的巡检门限，否，则等待一个定时周期后，继续读取下一个页；是，则将新数据写入新的页面，并让所述新页面内数据中的ECC归零。作为优选，所述方法还包括，在将所述新页面内数据中的ECC归零的同时，将该块内，后面还没有被读取过的页面，不等待巡检的定时器，依次读完，在确认读操作的过程中，依然和本页面所在的组对应的巡检门限值进行对比。作为优选，所述方法还包括，将所述块读取完成后，选择下一个块的第一页，巡检的定时器重新工作。一种闪存错误检测装置，其特征在于，包括页分组模块，根据闪存中各页所在位置的物理特性，将一个块中的页按照ECC增长的速度差异分为不同的组；巡检门限值分配模块，根据不同的页组的ECC增长速度的差异分配不同的ECC巡检门限值，ECC增长越快的页面，ECC巡检门限值越低，反之越高。作为优选，还包括，巡检门限超出判断模块，对某个块中的某一页的读取操作完成后，判断该页当前ECC值是否已经超过该页所在组的巡检门限；超出巡检门限处理模块，将超出的新数据写入新的页面，并让所述新页面内数据中的ECC归零。作为优选，还包括，读取操作模块，在将所述新页面内数据中的ECC归零的同时，将该块内，后面还没有被读取过的页面，不等待巡检的定时器，依次读完。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：根据各页面实际的不同，分别进行了ECC巡检门限的设置，各页面的寿命得到了最大程度的利用；读取到ECC超限的情况后，会对本块内的所有页全部读取一遍，由于一个块内的页之间相互影响较大，这种情况下，发现这个块内其他页同样出现ECC超限的几率也会大大增加，因此，也提升了巡检操作的效率。附图说明图1为ECC累积值示意图。图2为本专利技术其中一实施例的分组逻辑示意图。图3为本专利技术其中一实施例的巡检控制流程示意图。图4为本专利技术其中一实施例的ECC超限处理流程示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本说明书（包括任何附加权利要求、摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或者具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。NandFlash闪存以页作为其操作过程中最小的读写单位，若干个页Page(128/256/512)组成一个块Block。现有的巡检方案按照块的顺序依次读取块中的每一个页，以此确定是否有页出现了超过ECC门限的情况。由于采用的全局统一的ECC门限值，很多ECC情况较好的页也会在超过这个统一门限值的情况下被重写，浪费了一部分寿命。在本专利技术方案中，基于颗粒实际的情况，根据闪存中各页所在位置的物理特性，将一个块中的页按照ECC增长的速度差异分为不同的组，在实际巡检操作中，根据不同的页组的ECC增长速度的差异分配不同的ECC巡检门限值，ECC增长越快的页面，ECC巡检门限值越低，反之越高。如图2所示，需要根据块内各页的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种闪存错误检测方法，根据闪存中各页所在位置的物理特性，将一个块中的页按照ECC增长的速度差异分为不同的组，在实际巡检操作中，根据不同的页所在组的ECC增长速度差异分配不同的ECC巡检门限值，ECC增长越快的页面，ECC巡检门限值越低，反之越高。

【技术特征摘要】
1.一种闪存错误检测方法，根据闪存中各页所在位置的物理特性，将一个块中的页按照ECC增长的速度差异分为不同的组，在实际巡检操作中，根据不同的页所在组的ECC增长速度差异分配不同的ECC巡检门限值，ECC增长越快的页面，ECC巡检门限值越低，反之越高；对某个块中的某一页的读取操作完成后，判断该页当前ECC值是否已经超过该页所在组的巡检门限，否，则等待一个定时周期后，继续读取下一个页；是，则将新数据写入新的页面，并让所述新的页面内数据中的ECC归零；在将所述新的页面内数据中的ECC归零的同时，将该块内，后面还没有被读取过的页面，不等待巡检的定时器，依次读完，在确认读操作的过程中，依然和本页面所在的组对应的巡检门限值进行对比。2.根据权利要求1所述的闪存错误检测方法，所述方法还包括，将所述块读取完成后，选择下一个块的第一页，巡检的定时器重新工作。3.一种闪存错误检测方法，对某个块中的某一页的读取操作完成后，判断该页当前ECC值是否已经超过该页所在组的巡检门限，否，则等待一个定时周期后，继续读取下一个页；是，则将新数据写入新的页面，...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎智，
申请(专利权)人：广东省电子信息产业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44