闪存错误信息检测方法、替换方法、装置、设备及存储介质
技术领域
本申请涉及芯片
技术领域
,具体而言,涉及一种闪存错误信息检测方法、替换方法、装置、设备及存储介质。背景技术
flash制造工艺存在缺陷,导致flash中的存储主区中的存储单元可能有部分无法擦写的区域,即这些区域地址无法正常使用,为了挽救这些存储主区存在缺陷的flash芯片,一般会利用设计于芯片内的redundancy存储区(简称冗余区)中的部分区域去替换存储主区中无法擦写的区域,使得芯片中可擦写区域满足使用设计需求。
现有技术一般利用晶圆探测的方式仅对存储主区进行扫描检测,该检测方法仅对存储主区检测,在发现存储主区错误区域后直接调用冗余区错误区域进行替换,然而,冗余区中也可能出现无法进行擦写的区域,若将这些无法擦写的区域替换至存储主区中也无法进行挽救缺陷区域,需进行进行多次测试、替换,直至挽救存储主区或者报废芯片,即使能挽救芯片,多次重复检测无疑增加了时间成本,且现有的不可擦写区域的检测方法也较为复杂。
针对上述问题,目前尚未有有效的技术解决方案。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种简单、便捷、可靠的闪存错误信息检测方法、替换方法、装置、设备及存储介质,实现有效、快速的检测,以提供错误信息作为芯片挽救的有效依据。
第一方面,本申请实施例提供了一种闪存错误信息检测方法,用于检测并记录关于flash无法擦写区域的错误信息,所述方法包括以下步骤:
S1、对芯片进行内部自测,获取芯片中错误数据信息;
S2、分析错误数据信息所在地址,将分别出现在芯片存储主区和冗余区的错误数据信息所在的错误地址信息分别标记、记录。
本申请实施例的一种闪存错误信息检测方法,通过芯片的内部自测功能对芯片存储数据进行整体分析,分别获取存储主区和冗余区的错误地址信息,可作为芯片挽救的重要依据,避免了芯片采用本身具备错误数据信息的冗余区替换存储主区的问题。
所述的一种闪存错误信息检测方法,其中,步骤S1包括以下子步骤:
S11、配置编程数据,打开内部自测使能;
S12、读取芯片内部数据,并与编程数据进行对比;
S13、获取数据与编程数据不一致的错误数据信息。
所述的一种闪存错误信息检测方法,其中,步骤S2包括以下子步骤:
S21、分析错误数据信息的地址以确定错误地址信息;
S22、根据错误地址信息确定数据信息属于存储主区或是冗余区;
S23、标记并记录错误地址信息及其所属。
所述的一种闪存错误信息检测方法,其中,步骤S2中通过共用一套锁存器对存储主区和冗余区的错误地址信息进行记录。
所述的一种闪存错误信息检测方法,其中,锁存器可用数量与冗余区地址信息数量一致,当锁存器不具备足够数量对存储主区错误地址信息进行记录时,将芯片视为坏芯片。
所述的一种闪存错误信息检测方法,其中,同一错误地址信息仅记录一次。
第二方面,本申请实施例还提供了一种闪存中错误区域的替换方法,所述替换方法包括:基于所述的闪存错误信息检测方法记录的错误地址信息,将冗余区中未标记记录为错误地址信息的地址信息替换至存储主区中被标记记录的错误地址信息。
本申请实施例的一种闪存中错误区域的替换方法,基于前述闪存错误信息检测方法获取的错误地址信息,可直接利用冗余区中能正常使用的地址信息替换存储主区中存在数据错误信息的错误地址信息以挽救闪存芯片,避免了芯片利用冗余区进行存储主区挽救时利用了本身存在无法擦写功能的冗余区地址替换存储主区地址的问题,以提供错误信息作为芯片挽救的有效依据,可有效节省时间成本。
第三方面,本申请实施例还提供了一种闪存错误信息检测装置,用于检测并记录关于flash无法擦写区域的错误信息,包括:
内部自测模块,用于对芯片进行内部自测以获取错误数据信息;
分析模块,用于分析错误数据信息的所在的错误地址信息及其所在区域;
记录模块,标记并记录错误地址信息及其所在区域;
所述分析模块对错误数据信息分析后可确定该错误数据信息对应的错误地址信息以及确定该错误地址信息属于存储主区数据或冗余主区数据,所述记录模块根据分析模块分析结果记录错误数据信息所在的错误地址信息及其所属。
本申请实施例一种闪存错误信息检测装置,通过内部自测模块的内部自测功能对芯片存储数据进行整体分析,获取错误数据信息,并以此为基础通过分析模块确定、标记错误地址信息出现位置,利用记录模块将之记录后,可作为芯片挽救的重要依据,避免了芯片利用冗余区进行存储主区挽救时利用了本身存在无法擦写功能的冗余区地址替换存储主区地址的问题,以提供一种简单、便捷、可靠的检测方法,实现有效、快速的检测,以提供错误信息作为芯片挽救的有效依据。
第四方面,本申请实施例还提供了电子设备,包括处理器以及存储器,所述存储器存储有计算机可读取指令,当所述计算机可读取指令由所述处理器执行时,运行如上述第一方面提供的所述方法中的步骤。
第五方面,本申请实施例还提供了一种存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时运行如上述第一方面提供的所述方法中的步骤。
由上可知,本申请实施例提供的一种闪存错误信息检测方法、替换方法、装置、设备及存储介质,其中,检测方法通过芯片的内部自测功能对芯片存储数据进行整体分析,获取错误数据信息,并以此为基础确定、标记错误地址信息出现位置,将之记录后,可作为芯片挽救的重要依据,避免了芯片利用冗余区进行存储主区挽救时利用了本身存在无法擦写功能的冗余区地址替换存储主区地址的问题,以提供一种简单、便捷、可靠的检测方法,实现有效、快速的检测,以提供错误信息作为芯片挽救的有效依据。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种闪存错误信息检测方法的流程图。
图2为本申请实施例提供的一种闪存错误信息检测方法实施例1的逻辑图。
图3为本申请实施例提供的一种闪存错误信息检测装置的结构示意图。
图4为本申请实施例提供的设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
第一方面,请参照图1和2,图1和2是本申请一些实施例中的一种闪存错误信息检测方法,用于检测并记录关于flash无法擦写区域的错误信息,方法包括以下步骤:
S1、对芯片进行内部自测,获取芯片中错误数据信息;
具体地,芯片内部自测是基于自测使能启动设计于芯片电路中的自我测试功能进行测试,该测试无需依赖外设的ATE设备进行。
具体地,错误数据指的是存储单元中记载数据与写入数据产生差异的数据,错误数据信息包含错误数据及数据对应的存储单元位置信息等。
S2、分析错误数据信息所在地址,将分别出现在芯片存储主区和冗余区的错误数据信息所在的错误地址信息分别标记、记录。
具体地,错误数据信息会表现在两个十六进制的地址上,因此可根据错误数据信息获取对应的地址,因此,分析错误数据信息可获知发生错误的地址为属于存储主区还是冗余区的错误地址信息,对该错误地址信息进行标记,并记录以确定闪存芯片存储单元的出错地方,可作为闪存芯片的挽救基础。
本申请实施例的一种闪存错误信息检测方法,通过芯片的内部自测功能对芯片存储数据进行整体分析,分别获取存储主区和冗余区的错误地址信息,可作为芯片挽救的重要依据,避免了芯片采用本身具备错误数据信息的冗余区替换存储主区的问题。
在一些优选的实施方式中,步骤S1每检测获取一个错误数据信息后,便执行步骤S2对该错误数据信息进行分析获取错误地址信息而对错误地址信息进行标记、记录,或者,步骤S1检测检查获取所有错误数据信息后,再依次地对所有错误数据信息执行步骤S2进行分析;具体地,前一种方式中,可实时地完成错误信息的分析、记录,可有序地逐个将错误地址信息标记、记录,也符合闪存的运行模式;后一种方式可检测整理出所有错误数据信息后再进行标记、记录,有利于信息批量统计。
在一些优选的实施方式中,步骤S1包括以下子步骤:
S11、配置编程数据,打开内部自测使能;
具体地,配置编程数据为对芯片的储存单元写入预设的编程数据,并以该预设的编程数据作为下一步骤的对比对象;配置完存储单元的编程数据后,启动芯片内电路配置的内部自测功能中的内部自测使能,以启动芯片中内设的自测功能。
S12、读取芯片内部数据,并与编程数据进行对比;
具体地,内部自测使能打开后,内部自测功能启动以扫描获取芯片内部写入的数据,并实时地将扫描获取的数据与预设的编程数据中相应的位置数据进行对比。
更具体地,在数据扫描的读取过程同步进行数据对比可有效、迅速地发现出错数据信息。
S13、获取数据与编程数据不一致的错误数据信息。
具体地,通过对数据进行一一对比,可直接获取到错误数据信息的位置、内容;以这些错误数据信息为基准,可执行步骤S2以获取错误地址信息。
更具体地,若在步骤S13中未发现错误数据信息,即表明闪存芯片不存在无法进行擦写的区域,表明芯片为良品芯片,因此,可在执行完步骤S13后提前结束自测流程。
在一些优选的实施方式中,步骤S11中,配置的编程数据为全0、全F、CKB、CKBB中的一种,这些编程数据类型能有效反映闪存芯片的擦写功能;在实际错误信息检测过程中,可分别配置不同的编程数据进行多次测量,以确保能更准确地获取闪存芯片中的错误地址信息。
在一些优选的实施方式中,步骤S2包括以下子步骤:
S21、分析错误数据信息的地址以确定错误地址信息;
具体地,错误数据信息可为二进制数据或字节数据,而错误地址信息可为一个或多个的两位十六进制字节,在本实施例中,错误地址信息为一个两位十六进制字节,可清楚有效地反映出出错地址的位置。
更具体地,错误地址信息由多个错误数据信息组成,因此可分析错误数据信息所在位置可直接确定对应的错误地址信息位置。
S22、根据错误地址信息确定数据信息属于存储主区或是冗余区;
具体地,由于冗余区是从在闪存芯片中直接划分出来的,因此可根据错误地址信息所在位置确定其属于存储主区数据还是冗余区数据。
S23、标记并记录错误地址信息及其所属。
具体地,记录错误地址信息位置及其归属后可确定错误的数据信息位于存储主区还是冗余区,即对存储主区标记过的地址区域为缺陷区域,对冗余区未标记过的区域为有效区域,因此,后续对芯片进行挽救时,可利用冗余区未标记区域补救存储单元主区的标记区域,可使挽救时能顺利,避免采用了冗余区域的缺陷地址替换后仍存在擦写缺陷导致CP测试(晶圆探测)的时间成本变大。
在一些优选的实施方式中,步骤S2中通过共用一套锁存器对存储主区和冗余区的错误地址信息进行记录。
具体地,本申请实施例的一种闪存错误信息检测方法,利用锁存器记录错误地址信息,即将对应错误地址信息标记后,将该标记记录在锁存器中,锁存器依据该标记即可寻找出对应错误地址信息所在位置。
更具体地,错误地址信息的标记包括地址和所属,即根据标记可快速区分出错误地址信息位于存储主区中还是冗余区中。
在一些优选的实施方式中,锁存器可用数量与冗余区地址信息数量一致,当锁存器不具备足够数量对存储主区错误地址信息进行记录时,将芯片视为坏芯片。
具体地,每个锁存器可记录对应一个错误地址信息,即一锁存器记录了存储主区的错误地址信息时,不能再记录另一错误地址信息,不论另一错误地址信息属于存储主区还是冗余区;由于冗余区地址信息是有限的,即可用于挽救存储主区可用地址区域有限的;将锁存器可用数量设置与冗余区地址信息数量一致,当若干数量锁存器记录了冗余区的错误地址信息时,表明冗余区可替换缺陷的地址信息减少对应数量,此时余下的锁存器与冗余区可用地址信息数量仍然一致,仍具有足够数量记录存储主区中的错误地址信息,由此,基于有限数量的存储器充分利用其记录作用。
更具体地,一部分锁存器用于存储冗余区中的错误地址信息,余下可用于对存储主区中错误地址信息进行记录的锁存器数量代表了冗余区可替换用的地址信息数量,因此,当锁存器不具备足够数量对存储主区错误地址信息进行记录时,即标明了冗余区中余下的可用地址信息数量不足以替换存储主区中的错误地址信息,使得闪存芯片的存储容量未能达到目标容量,此时无需再对该劣质品的闪存芯片进行挽救,而将该芯片视为坏芯片。
在一些优选的实施方式中,步骤S2中,采用空闲的锁存器记录错误地址信息。
具体地,当锁存器记录了错误地址信息后为非空闲状态,即确定了芯片中的一个出错地址,因此,发现新的错误地址信息时需利用空闲的锁存器进行记录标记。
在一些优选的实施方式中,同一错误地址信息仅记录一次。
具体地,由于地址信息包含多个数据信息,而闪存芯片缺陷替换一般采用地址信息进行替换且芯片内部自测是以数据信息为基准进行检测的,同一错误地址信息中可能包含多个错误数据信息,对这类错误地址信息利用一个锁存器进行一次记录便可,符合芯片缺陷挽救的使用需求。
本申请实施例的一种闪存错误信息检测方法,通过芯片的内部自测功能对芯片存储数据进行整体分析,获取错误数据信息,并以此为基础确定、标记错误地址信息出现位置,将之记录后,可作为芯片挽救的重要依据,避免了芯片利用冗余区进行存储主区挽救时利用了本身存在无法擦写功能的冗余区地址替换存储主区地址的问题,以提供一种简单、便捷、可靠的检测方法,实现有效、快速的检测,以提供错误信息作为芯片挽救的有效依据。
实施例1
取一待测的flash芯片,对该芯片进行检测的逻辑流程如图2所示,对flash芯片内部数据编入全0、全F、CKB、CKBB中的一种数据,打开bist read内部自测使能,在bist read启动后,同时检测芯片中存储主区即main区数据和冗余区即redundancy区数据,将错误数据信息与前面编入的数据信息进行比对,一旦检测发现错误数据信息,确认该数据信息的错误地址信息位置及确认其出现在main区还是redundancy区,然后对该错误地址信息进行标记,如error_red_n或error_mian_n,其中n为n个错误地址信息,该标记与对应错误地址信息关联,然后寻找空闲的锁存器latch进行记录,直至内部自测操作对芯片全部存储单元均进行了检测,完成错误地址信息的标记、记录;另外,检测到错误数据信息时,还需分析该错误数据信息对应的错误地址信息是否已经记录在锁存器latch中,若跳过该错误数据的分析,无需再记录多一遍。
第二方面,本申请实施例还提供了一种闪存中错误区域的替换方法,所述替换方法包括:基于上述闪存错误信息检测方法记录的错误地址信息,将冗余区中未标记记录为错误地址信息的地址信息替换至存储主区中被标记记录的错误地址信息。
具体地,本申请实施例的一种闪存中错误区域的替换方法,由前述闪存错误信息检测方法分别确定存储主区中和冗余区中的错误地址信息,对应于冗余区中未标记记录的地址信息则为可正常使用的地址信息,因此,基于前述获取方法获取错误地址信息后,可直接地应用冗余区中未标记记录的地址信息替换存储主区中标记记录的存在错误数据信息的错误地址信息,替换后的区域便为可正常使用的区域,使得一次替换即可完成闪存芯片的挽救工作,避免了利用含有冗余区中含有错误数据信息的地址信息替换存储主区中错误数据信息而导致需要进行多次检测替换才能完成闪存芯片挽救的问题,从而有效提高了芯片替换挽救的效率,即有效减少了时间成本。
更具体地,地址信息替换的方式为设计映射逻辑,即在实际使用闪存时,将原针对于存储主区中错误地址信息的操作命令映射至冗余区中指派于替换该错误地址信息的地址信息进行操作,该映射逻辑可通标记关联实现或直接基于FTL映射操作。
更具体地,当前述闪存错误信息检测方法将芯片视为坏芯片时,则将该芯片进行报废,无需执行本申请实施例的替换方法,可避免对坏芯片进行无意义的替换操作,减少生产资源的浪费。
本申请实施例的一种闪存中错误区域的替换方法,基于前述闪存错误信息检测方法获取的错误地址信息,可直接利用冗余区中能正常使用的地址信息替换存储主区中存在数据错误信息的错误地址信息以挽救闪存芯片,避免了芯片利用冗余区进行存储主区挽救时利用了本身存在无法擦写功能的冗余区地址替换存储主区地址的问题,以提供错误信息作为芯片挽救的有效依据,可有效节省时间成本。
第三方面,请参照图3,图3是本申请一些实施例中提供的一种闪存错误信息检测装置,用于检测并记录关于flash无法擦写区域的错误信息,其特征在于,包括:
内部自测模块,用于对芯片进行内部自测以获取错误数据信息;
分析模块,用于分析错误数据信息的所在的错误地址信息及其所在区域;
记录模块,标记并记录错误地址信息及其所在区域;
分析模块对错误数据信息分析后可确定该错误数据信息对应的错误地址信息以及确定该错误地址信息属于存储主区数据或冗余主区数据,记录模块根据分析模块分析结果记录错误数据信息所在的错误地址信息及其所属。
本申请实施例一种闪存错误信息检测装置,通过内部自测模块的内部自测功能对芯片存储数据进行整体分析,获取错误数据信息,并以此为基础通过分析模块确定、标记错误地址信息出现位置,利用记录模块将之记录后,可作为芯片挽救的重要依据,避免了芯片利用冗余区进行存储主区挽救时利用了本身存在无法擦写功能的冗余区地址替换存储主区地址的问题,以提供一种简单、便捷、可靠的检测方法,实现有效、快速的检测,以提供错误信息作为芯片挽救的有效依据。
在一些优选的实施方式中,还包括预编程模块,预编程模块用于对芯片存储单元进行配置编程,可对芯片写入预设的编程数据,可根据需求对芯片中存储单元写入需求的数据,使得内部自测模块进行内部自测时能有更多的类型的编程数据进行测试、对比,使得本申请实施的一种闪存错误信息检测装置能更准确地检测出芯片中不能进行擦写的错误地址信息所在位置,利于芯片挽救。
第四方面,请参照图4,图4为本申请实施例提供的一种设备的结构示意图,本申请提供一种设备3,包括:处理器301和存储器302,处理器301和存储器302通过通信总线303和/或其他形式的连接机构(未标出)互连并相互通讯,存储器302存储有处理器301可执行的计算机程序,当计算设备运行时,处理器301执行该计算机程序,以执行时执行上述实施例的任一可选的实现方式中的方法。
第五方面,本申请实施例提供一种存储介质,所述计算机程序被处理器执行时,执行上述实施例的任一可选的实现方式中的方法。其中,存储介质可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现,如静态随机存取存储器(Static RandomAccess Memory, 简称SRAM),电可擦除可编程只读存储器(Electrically ErasableProgrammable Read-Only Memory, 简称EEPROM),可擦除可编程只读存储器(ErasableProgrammable Read Only Memory, 简称EPROM),可编程只读存储器(Programmable Red-Only Memory, 简称PROM),只读存储器(Read-Only Memory, 简称ROM),磁存储器,快闪存储器,磁盘或光盘。
综上,本申请实施例提供的一种闪存错误信息检测方法、替换方法、装置、设备及存储介质,其中,检测方法通过芯片的内部自测功能对芯片存储数据进行整体分析,获取错误数据信息,并以此为基础确定、标记错误地址信息出现位置,将之记录后,可作为芯片挽救的重要依据,避免了芯片利用冗余区进行存储主区挽救时利用了本身存在无法擦写功能的冗余区地址替换存储主区地址的问题,以提供一种简单、便捷、可靠的检测方法,实现有效、快速的检测,以提供错误信息作为芯片挽救的有效依据。
在本申请所提供的实施例中,应该理解到,所揭露装置和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,又例如,多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
另外,作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
再者,在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分,也可以是各个模块单独存在,也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
以上所述仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请的保护范围,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
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