CN100514499C - 一种flash内部单元测试方法 - Google Patents

Abstract

一种大容量FLASH内部单元测试方法，包括下列步骤：1)整片擦除；2)将被测FLASH内部单元分成若干个单元块；3)指定一个01...0101和10...1010交错的测试数据块；4)在每一单元块的块首地址上随机增加一个偏移量，写入上述指定的测试数据块，所述写入的测试数据块不能超越所写单元块的范围，并且记录测试数据块写入每一个单元块的起始地址；5)全部单元块写完以后，按照每一单元块的起始地址将该测试数据块读回来，并完成比较校验；6)测试结束，输出测试结果。本发明在保障测试效率的前提下，对FLASH的故障进行比较完备的测试覆盖。

Description

一种FLASH内部单元测试方法

技术领域

本发明涉及通信领域测试技术，尤指一种对FLASH内部单元进行测试的方法。

背景技术

FLASH器件的故障主要表现为以下形式：

(1)导线的开路或短路；

(2)地址译码器不能正确寻址；

(3)多重写入；

(4)一个单元的数据受到其他单元的数据或读写操作的影响而发生变化；

(5)写后未能恢复，立即进行读出时得不到正确信息；

(6)读放大器读出一系列信息x后紧接着读x′时，无正确响应；

(7)FLASH不能保持写入的信息。

结合FLASH的基本结构和故障表现形式，可以得出以下故障模型：

(1)存储单元阵列中的故障：

①固定逻辑故障(Stuck-at fault)：一个单元的逻辑值不随单元的任何行为而改变，也不受其余单元的影响，又称呆滞型故障，它包括固定为1或固定为0两种情形(S-A-1 or S-A-0)；

②固定开路故障(Stuck-open fault)：电路开路导致的故障；

③状态转换故障(Transition fault)：0->1或1->0的状态转换至少有一个不被正确执行；

④数据保持故障(Data-maintaining fault)：存储单元无法保持一个逻辑值持续一定的时间；

⑤状态耦合故障(Coupling fault)：当且仅当单元j处于某一个特定状态y(y∈{0，1})时，单元i总是为某一个确定值x(x∈{0，1})，则称单元i耦合于单元j。耦合关系不一定具有对称性，也就说，单元i耦合于单元j，并不一定单元j也耦合于单元I。

⑥多重写入故障(multiple access fault)：对单元i写入x(x∈{0，1})导致单元j也写入了x，⑥则称单元i有多重写入故障。多重写入故障不一定具有对称性。

(2)地址译码电路中的故障：

①没选中任一存储单元；

②选中被选单元，并选中了其他单元。

译码器中的故障可等效为存储单元阵列中的故障。故障①等效于固定开路故障，故障②等效于多重写入故障。

(3)读写逻辑中的故障：

①输入、输出导线中一位或多位固定逻辑故障；

②缓冲器或锁存器中一位或多位固定开路故障；

③缓冲器或锁存器中任意两位之间的状态耦合故障。

读写逻辑电路中的故障也可等效为存储单元阵列中的故障。故障①等效于固定逻辑故障，故障②等效于固定开路故障，故障③等效于状态耦合故障。

由以上分析可以知道，对FLASH的测试等同于对FLASH的内部单元测试，而FLASH的内部单元主要包含了以下故障类型：固定逻辑故障、固定开路故障、状态转换故障、数据保持故障、状态耦合故障和多重写入故障。

对于大容量FLASH，常规的测试方法是这样设计的：先擦除，再按照地址增序写不同的数据，然后依次读回比较；再擦除，再按照地址降序写入不同的数据，然后依次读回比较。这种方法虽然测试比较全面，但是其测试时间可达数小时，时间开销太大，无法满足实际需求。

另外的一种测试方法就是抽测部分地址单元，即随机选取若干地址，写入不同数据，然后读回校验。这种测试方法效率很高，但是故障覆盖率太低，很多故障无法发现，所以也不能达到测试要求。

发明内容

鉴于上述现有技术的缺点，本发明提供一种对FLASH内部单元的测试方法，在保证测试效效率的前提下，对FLASH的故障进行比较完备的测试覆盖。

本发明提供一种FLASH内部单元测试方法，包括下列步骤：

1)整片擦除；

2)将被测FLASH内部单元分成若干个单元块；

3)指定一个01...0101和10...1010交错的测试数据块；

4)在每一单元块的块首地址上随机增加一个偏移量，作为所述指定测试数据块的写入首地址，且所述偏移量的大小满足使得所述写入首地址与块尾地址之间包含的地址单元数量不少于所述测试数据块的长度；从所述写入首地址开始写入所述指定的测试数据块，并且记录测试数据块写入每一个单元块的写入首地址；

5)全部单元块写完以后，按照每一单元块中的写入首地址将该测试数据块读回来，并完成比较校验；

6)测试结束，输出测试结果。

本发明提供另一种FLASH内部单元测试方法，包括下列步骤：

1)整片擦除；

2)将被测FLASH内部单元分成若干个单元块；

3)指定一个01...0101和10...1010交错的测试数据块；

4)在每一单元块的块首地址上随机增加一个偏移量，作为所述指定测试数据块的写入首地址，且所述偏移量的大小满足使得所述写入首地址与块尾地址之间包含的地址单元数量不少于所述测试数据块的长度；从所述写入首地址开始写入所述指定的测试数据块；在每一单元块内，在第一次写入的测试数据块后，再随机增加一个偏移量，再次写入上述测试数据块，并且记录测试数据块写入每一个单元块的每一次写入的写入首地址；

5)全部单元块写完以后，按照记录下来的所述写入首地址将该测试数据块读回来，并完成比较校验；

6)测试结束，输出测试结果。

所述步骤4)中，每一单元块中测试数据的写入次数可为多次。

上述两方法中，所述测试数据块的大小小于所述的单元块。所述若干个单元块的大小可相等或不相等。

本发明通过构造上述特定的测试数据，在保证测试效率的前提下，能够提高测试的故障覆盖率，特别是提高了被抽测单元块相邻单元和单元内部相邻位线之间短路故障的检测能力。而且该方法可以根据FLASH容量大小灵活确定测试数据块的大小，取得测试开销和故障覆盖率之间的均衡。

附图说明

图1为本发明测试方法的示意图。

具体实施方式

对于存储容量比较大的FLASH器件，由于全部读写一遍的时间消耗也比较大，如果该FLASH器件还不支持Write Buffer的写操作方式，则可以考虑只对FLASH器件进行抽测。

所述抽测方法为：

1、整片擦除，将FLASH分为若干个块；

2、指定一个测试数据块，该测试数据块要求为棋盘图形的形式，也就是01...0101和10...1010交错的数据块。数据块长度根据测试时间的要求确定，测试速度要求越快，该数据块也就越小；

3、对每一个块作以下操作，直至完成对所有块的抽测。

由于该测试方法抽测的地址区间是随机指定的，采用的测试数据块类似棋盘图形，所以在这里命名为“棋盘图形随机抽测法”。其操作示意图如图1所示。在FLASH的n个单元块中，每块都写入指定的棋盘图形数据块，在每块中写入的起始地址为每块的首地址随机增加一个偏移量，即在每块中写入的地址单元是随机的。

也可以在FLASH的每一块内随机写入多个小“棋盘图形”数据块，这样的测试效果更佳。因为存储器内部单元故障往往成片发生，抽测越均匀，发现故障的概率就越大。

本发明方法最大的好处是有效解决了测试开销过大的问题，同时很好地保证了被抽测部分达到比较高的故障覆盖率。适当调节测试数据块的大小，一般可将测试时间开销控制在数分钟。本发明提出的测试方法对被抽测单元的故障覆盖率有显著改善，在被抽测块内的相邻单元短路和单元内部的相邻位线短路故障都能被检测到。

Claims (8)

1、一种FLASH内部单元测试方法，包括下列步骤：

1)整片擦除；

2)将被测FLASH内部单元分成若干个单元块；

3)指定一个01...0101和10...1010交错的测试数据块；

4)在每一单元块的块首地址上随机增加一个偏移量，作为所述指定测试数据块的写入首地址，且所述偏移量的大小满足使得所述写入首地址与块尾地址之间包含的地址单元数量不少于所述测试数据块的长度；从所述写入首地址开始写入所述指定的测试数据块，并且记录测试数据块写入每一个单元块的写入首地址；

5)全部单元块写完以后，按照每一单元块中的写入首地址将该测试数据块读回来，并完成比较校验；

6)测试结束，输出测试结果。

2、如权利要求1所述的一种FLASH内部单元测试方法，其特征在于：所述测试数据块的大小小于所述的单元块。

3、如权利要求1或2所述的一种FLASH内部单元测试方法，其特征在于：所述若干个单元块的大小相等。

4、如权利要求1或2所述的一种FLASH内部单元测试方法，其特征在于：所述若干个单元块的大小不相等。

5、一种FLASH内部单元测试方法，包括下列步骤：

1)整片擦除；

2)将被测FLASH内部单元分成若干个单元块；

3)指定一个01...0101和10...1010交错的测试数据块；

4)在每一单元块的块首地址上随机增加一个偏移量，作为所述指定测试数据块的写入首地址，且所述偏移量的大小满足使得所述写入首地址与块尾地址之间包含的地址单元数量不少于所述测试数据块的长度；从所述写入首地址开始写入所述指定的测试数据块；在每一单元块内，在第一次写入的测试数据块后，再随机增加一个偏移量，再次写入上述测试数据块，并且记录测试数据块写入每一个单元块的每一次写入的写入首地址；

5)全部单元块写完以后，按照记录下来的所述写入首地址将该测试数据块读回来，并完成比较校验；

6)测试结束，输出测试结果。

6、如权利要求5所述的一种FLASH内部单元测试方法，其特征在于：所述步骤4)中，每一单元块中测试数据的写入次数可为多次。

7、如权利要求6所述的一种FLASH内部单元测试方法，其特征在于：所述每一个单元块中写入的测试数据块的大小小于所写的单元块。

8、如权利要求5或6所述的一种FLASH内部单元测试方法，其特征在于：所述若干个单元块的大小可以相等也可以不相等。