CN111370048A - 一种非易失存储器编程状态处理方法以及装置 - Google Patents

Abstract

本发明一种非易失存储器编程状态处理方法以及装置，本发明涉及非易失存储器领域，所述方法包括：接收上位机发送的状态读取指令，确定所述状态读取指令对应的目标页，根据所述目标页的NOP列中的编程次数，确定所述目标页的编程状态，将所述编程状态返回给所述上位机进行展示，当接收到所述上位机发送的对应所述状态读取指令目标页的编程指令，则根据所述编程指令，对所述目标页进行编程，并在编程完毕后修改所述目标页的NOP列中的编程次数。本发明提供的一种非易失存储器编程状态处理方法以及装置，避免了因人工记录出错或者因无法准确知晓需进行编程的页的编程状态，导致该页数据出现错误的情况，同时也省去人工记录的步骤，提高用户的工作效率。

Description

一种非易失存储器编程状态处理方法以及装置

技术领域

本发明涉及非易失存储器领域，特别是一种非易失存储器编程状态处理方法以及装置。

背景技术

目前非易失存储器的数据是以位的方式保存在存储单元中，对于SLC(Single-Level Cell)来说，一个单元存储一个位，这些单元以8个为单位组成一个字节，若干个字节再组成页，非易失存储器以页为单位进行读写数据，在现有非易失存储器的用户手册中规定，对同一个页来说页内连续的部分页编程，不能超过规定次数。

现有的非易失存储器在设计中，没有办法限制用户对一个页编程几次，这样用户对某个页的多次编程可能会导致此页的数据出现错误，为了保证数据的正确性，用户一般会采取一个页只编程一次的方法，但这种方法降低了非易失存储器的利用率，所以用户会采用同一个页内连续的部分页编程的方法进行操作，这种操作方法提高了用户对非易失存储器的利用率。

但采用同一个页内连续的部分页编程的方法进行操作，就需要保证同一个页内连续的部分页编程的次数不大于规定次数，通常用户在进行编程时，不会专门对编程的次数进行记录，或者有的时候会人工进行记录，但因为工作量很大，很容易就出错，这样用户对连续的部分页的编程次数就会超出非易失存储器用户手册的规定，从而导致该页的数据出现错误。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供一种非易失存储器编程状态处理方法以及装置，解决了现有技术中对非易失存储器进行连续的部分页的编程操作超过规定的次数，导致该页的数据出现错误的问题。

本发明实施例提供了一种非易失存储器编程状态处理方法，所述非易失存储器内每一个页包括有预设的NOP列，所述NOP列用于储存编程次数，所述方法包括：

接收上位机发送的状态读取指令；

确定所述状态读取指令对应的目标页；

根据所述目标页的NOP列中的编程次数，确定所述目标页的编程状态；

将所述编程状态返回给所述上位机进行展示；

当接收到所述上位机发送的对应所述状态读取指令目标页的编程指令，则根据所述编程指令，对所述目标页进行编程，并在编程完毕后修改所述目标页的NOP列中的编程次数。

可选的，所述NOP列的字节数小于等于预设值；所述NOP列的各字节的字节值为编程次数；

所述根据所述目标页的NOP列中的编程次数，确定所述目标页的编程状态，包括：

从目标页的NOP列中，读取各字节的字节值；

根据各字节的字节值，确定所述目标页的编程状态。

可选的，所述在编程完毕后修改所述目标页的NOP列中的编程次数，包括：

在编程完毕后，将所述目标页的NOP列中的一个字节值为第一值的字节，更改为第二值；其中所述第一值表示未编程，第二值表示已编程。

可选的，所述根据各字节的字节值，确定所述目标页的编程状态，包括：

统计第二值出现的次数；

当所述次数小于所述预设值，则确认所述目标页处于可编程状态；

当所述次数等于所述预设值，则确认所述目标页处于不可编程状态。

可选的，所述在编程完毕后，将所述目标页的NOP列中的一个字节值为第一值的字节，更改为第二值，包括：

在编程完毕后，在所述目标页的NOP列中的字节序列中，按序选择一个字节值为第一值的字节；

更改所述字节值为第一值的字节的所述字节值为第二值。

本发明实施例还提供了一种非易失存储器编程状态处理装置，所述非易失存储器内每一个页包括有预设的NOP列，所述NOP列用于储存编程次数，所述装置包括：

读取指令接收模块，用于接收上位机发送的状态读取指令；

读取指令选址模块，用于确定所述状态读取指令对应的目标页；

读取统计处理模块，用于根据所述目标页的NOP列中的编程次数，确定所述目标页的编程状态；

传输模块，用于将所述编程状态返回给所述上位机进行展示；

编程选择执行模块，用于当接收到所述上位机发送的对应所述状态读取指令目标页的编程指令，根据所述编程指令，对所述目标页进行编程，并在编程完毕后修改所述目标页的NOP列中的编程次数。

可选的，所述NOP列的字节数小于等于预设值；所述NOP列的各字节的字节值为编程次数；

所述读取统计处理模块包括：

读取子模块，用于从目标页的NOP列中，读取各字节的字节值；

处理子模块，用于根据各字节的字节值，确定所述目标页的编程状态。

可选的，所述编程选择执行模块包括：

执行子模块，用于将所述目标页的NOP列中的一个字节值为第一值的字节，更改为第二值；其中所述第一值表示未编程，第二值表示已编程。

可选的，所述读取统计处理模块还包括：

统计子模块，用于统计第二值出现的次数；

第一处理子模块，用于当所述次数小于所述预设值，确定所述目标页处于可编程状态；

第二处理子模块，用于当所述次数等于所述预设值，确定所述目标页处于不可编程状态。

可选的，所述编程选择执行模块还包括：

编程子模块，用于对所述目标页进行编程；

选择子模块，用于在所述目标页编程完毕后，在所述目标页的NOP列中的字节序列中，按序选择一个字节值为第一值的字节；

执行子模块，用于更改所述字节值为第一值的字节的所述字节值为第二值。

与现有技术相比，本发明提供的一种非易失存储器编程状态处理方法以及装置，通过在非易失存储器每一个页内预设一个NOP列，该NOP列内存储编程次数，在对非易失存储器进行编程操作后，通过读取该NOP列中的编程次数，确定非易失存储器的编程状态为可编程或者不可编程状态，反馈给上位机，用户通过上位机很直观的了解是否可以继续对非易失存储器内连续的部分页进行编程，这样避免了因人工记录出错或者因无法准确知晓需进行编程的页的编程状态，而继续对该页进行编程，最终导致该页数据出现错误的情况，同时也省去了人工记录的步骤，提高了用户的工作效率。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1是本发明一种非易失存储器编程状态处理方法的流程图；

图2是本发明一种非易失存储器编程状态处理方法其中一步的具体流程图；

图3是本发明一种非易失存储器编程状态处理方法其中一步的另一具体流程图；

图4是本发明实施例的列结构示意图；

图5是本发明实施例的编程次数与编程状态的对应关系图；

图6是本发明一种非易失存储器编程状态处理装置的框图；

图7是本发明一种非易失存储器编程状态处理装置的具体框图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，并不用于限定本发明。

参照图1，示出了一种非易失存储器编程状态处理方法的流程图，该非易失存储器内每一个页包括有预设的NOP列，该NOP列用于储存编程次数，对非易失存储器编程状态处理的具体方法可以包括如下步骤：

步骤101：接收上位机发送的状态读取指令。

本发明实施例中，非易失存储器内每一个页的列结构包括：主列，该列字节大小为8KB或者16KB，该列用于存储非易失存储器的数据，ECC校验列，该列字节大小为1KB，该列用于ECC校验，冗余列，该列大小为512B，该列用于放置数据，NOP列，该NOP列用于储存编程次数，非易失存储器可以接受状态读取指令，该指令用于获取到非易失存储器的当前编程状态，本发明实施例对获取非易失存储器中的当前编程状态的具体方式不做具体限定。

步骤102：确定状态读取指令对应的目标页。

本发明实施例中，状态读取指令中包括有地址数据，非易失存储器可以根据状态读取指令，确定需要读取编程状态的非易失存储器中页的具体地址，由该具体地址，可以确定指令需要读取状态的目标页，本发明实施例对确定非易失存储器中页的具体地址的具体方式不做具体限定。

步骤103：根据目标页的NOP列中的编程次数，确定目标页的编程状态。

参照图2，步骤103具体还可以包括如下步骤：

步骤103a：从目标页的NOP列中，读取各字节的字节值。

步骤103b：根据各字节的字节值，确定目标页的编程状态。

本发明实施例中，目标页的NOP列中，各字节的字节值可能为第一值，也可能为第二值，统计其中第二值出现的次数，当第二值出现次数小于预设值，则确认目标页处于可编程状态，当第二值出现次数等于预设值，则确认目标页处于不可编程状态，本发明实施例第一值表示未编程，第二值表示已编程，预设值表示对同一页进行编程的次数的上限值，例如：现有非易失存储器中用字节值1表示未编程，即1可相当于本实施例中的第一值，用字节值0表示已编程，即0可相当于本实施例中的第二值，用数字4表示编程的次数的上限值，即编程次数不可以超过4次，本发明实施例对第一值、第二值以及预设值代表的状态以及规定值不做具体限定。

步骤104：将编程状态返回给上位机进行展示。

本发明实施例中，非易失存储器可以将目标页的编程状态传输给上位机，用户可通过上位机看到目标页的编程状态，本发明实施例对目标页的编程状态传输给上位机的具体方式不做具体限定。

步骤105：当接收到上位机发送的对应状态读取指令目标页的编程指令，则根据编程指令，对目标页进行编程，并在编程完毕后修改目标页的NOP列中的编程次数。

参照图3，步骤105具体还可以包括如下步骤：

步骤105a：在编程完毕后，在目标页的NOP列中的字节序列中，按序选择一个字节值为第一值的字节。

步骤105b：更改字节值为第一值的字节的字节值为第二值。

本发明实施例中，在目标页编程完毕后，将从目标页NOP列的最高位选择一个字节值为第一值的字节，将其更改为第二值，若最高位字节的字节值已经为第二值，则顺序从高位到低位选择字节值为第一值的字节，将其更改为第二值，其中第一值表示未编程，第二值表示已编程，本发明实施例对目标页的NOP列字节顺序的选择方式，以及第一值、第二值代表的状态不做具体限定。

举例说明1，如图4所示，该实施例设计方案中，在非易失存储器的页中的列的结构包括：main column(主列)该列字节大小为8KB或者16KB，该列用于存储非易失存储器的数据，ECC column(ECC校验列)该列字节大小为1KB，该列用于ECC校验，redundant column(冗余列)该列大小为512B，该列用于放置数据，NOP column(NOP列)该列大小为4B，专门用来存储编程次数，这其中main column、ECC column这两个列是用户可以进行访问操作的，而redundant column、NOP column这两个列是在测试模式，由工程人员才可以进行访问操作的，在非易失存储器中NOP column的存在并不改变原有列的地址。

如图5所示，表示的是本实施例设计方案中一个页的编程次数和其编程状态的关系，如图所示可以使用编程状态来反映一个页是否可以被编程，其中“[0]、[1]、[2]、[3]”分别表示NOP column的第一byte、第二byte、第三byte、第四byte，“operation”表示操作内容，分为“erase”擦除操作，“program”编程操作，“status”表示编程状态，编程状态可以是0或1，其中1表示不可进行编程，0表示可以进行编程，在第一次编程之后，NOPcolumn中的第一byte从1变为0，表示进行过一次编程操作，此时编程次数为1，在第二次编程之后，NOPcolumn中的第二byte从1变为0，表示进行过二次编程操作，此时编程次数为2，在第三次编程之后，NOP column中的第三byte从1变为0，表示进行过三次编程操作，此时编程次数为3，在第四次编程之后，NOP column中的第四byte从1变为0，表示进行过四次编程操作，此时编程次数为4，在经过四次编程之后，NOP column中的4个byte全部为0，此页不能再编程，因此编程状态从0变为1，表示进行编程的页不能再进行编程，在对进行编程的页所在的块进行擦除操作之后，此页的NOP column的4个byte全部被擦除为1，此时对应的编程次数变为0，在编程次数为0、1、2、3时，编程状态为0，表示可以进行编程。

参照图6，示出了一种非易失存储器编程状态处理装置的框图，该装置具体可以包括：

读取指令接收模块300，用于接收上位机发送的状态读取指令；

读取指令选址模块310，用于确定所述状态读取指令对应的目标页；

读取统计处理模块320，用于根据所述目标页的NOP列中的编程次数，确定所述目标页的编程状态；

传输模块330，用于将所述编程状态返回给所述上位机进行展示；

编程选择执行模块340，用于当接收到所述上位机发送的对应所述状态读取指令目标页的编程指令，根据所述编程指令，对所述目标页进行编程，并在编程完毕后修改所述目标页的NOP列中的编程次数。

可选的，参照图7，在图6的基础上，上述装置还可以包括：

读取统计处理模块320包括：

读取子模块3201，用于从目标页的NOP列中，读取各字节的字节值；

处理子模块3202，用于根据各字节的字节值，确定目标页的编程状态；

统计子模块3203，用于统计第二值出现的次数；

处理子模块3202还包括：第一处理子模块3202a，用于当第二值出现次数小于预设规定值，确定目标页处于可编程状态；

第二处理子模块3202b，用于当第二值出现次数等于预设规定值，确定目标页处于不可编程状态。

编程选择执行模块340包括：

编程子模块3401，用于对目标页进行编程；

选择子模块3402，用于在目标页编程完毕后，在目标页的NOP列中的字节序列中，按序选择一个字节值为第一值的字节；

执行子模块3403，用于更改字节值为第一值的字节的字节值为第二值。

具体举例说明2，例如在某一非易失存储器的页里列结构中增加一个4字节的NOP列，该NOP列用于存储编程次数，该NOP列可以增加在列结构内的任意位置，该位置不会改变非易失存储器的页里列结构中其他列的地址，此非易失存储器规定连续的页编程次数不能超过4次。

在对非易失存储器中页进行编程时，用户首先需要通过上位机向非易失存储器发送状态读取指令，该指令包括有需要读取编程状态的页的地址，非易失存储器根据该指令读取目标页的NOP列，该NOP列的4个字节的字节值可能为0，也可能为1，或者是0和1的组合，这其中，0表示目标页进行过一次，1表示目标页没有进行过编程，通过对0出现次数的统计，就可以知道目标页编程的状态，当0出现4次，即目标页的NOP列中4个字节的字节值全为0时，该目标页为不可编程状态，而只要目标页的NOP列中4个字节的字节值中还有1，该目标页为可编程状态，非易失存储器将这个编程状态传输给上位机，以供用户查看。

在用户查看到非易失存储器编程状态后，如果当前非易失存储器的编程状态为可编程，则用户可以向非易失存储器发送编程命令，非易失存储器在编程结束之后，将会选择编程的页的NOP列中最高位的字节，将该字节的字节值从1变为0，若该最高位字节的字节值已经为0，则顺序选择下一位字节，直到选择到字节值位1的字节，更改该字节的字节值为0，假设非易失存储器其中一页的NOP列4个字节的字节值全为1，在对该页进行过一次编程后，该NOP列最高位的字节的字节值会由1变为0，进行第二次编程后，该NOP列次高位的字节的字节值会由1变为0，以此类推，进行第四次编程后，最低位的字节的字节值会由1变为0，此时该NOP列的4个字节的字节值全为0，该进行过编程的页不可以再进行编程操作，需要指出的是，每一次对已编程过的页进行编程之前，用户都需要先向非易失存储器发送状态读取指令，在查看到编程状态后，才可以确定是否可以继续对该页进行编程。

当用户对一个新的非易失存储器进行编程，可以直接对其进行编程，也可以选择先进行状态读取，同样，当用户对一个非易失存储器进行擦除操作后，可以直接对其进行编程，也可以选择先进行状态读取，当用户对一个非易失存储器进行擦除操作后，擦除过的页的NOP列中4个字节的字节值在擦除操作之前为0的，会变为1，擦除操作之前为1的，仍为1。可以理解的是如果用户在对某一页进行编程后，该页的编程没有达到规定的4次的次数，或者已经达到4次，当用户对该页所在的块进行擦除操作后，则该页的可编程次数会被重置为4次，该页可以进行编程。

通过上述实施例，本发明使得用户通过上位机很直观的了解是否可以继续对非易失存储器内同一页进行连续编程，这样避免了因人工记录出错或者因无法准确知晓需进行编程的页的编程状态，而继续对该页进行编程，最终导致该页数据出现错误的情况，同时也省去了人工记录的步骤，提高了用户的工作效率。

最后，还需要说明的是，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。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种非易失存储器编程状态处理方法以及装置，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种非易失存储器编程状态处理方法，其特征在于，所述非易失存储器内每一个页包括有预设的NOP列，所述NOP列用于储存编程次数，所述方法包括：

接收上位机发送的状态读取指令；

确定所述状态读取指令对应的目标页；

根据所述目标页的NOP列中的编程次数，确定所述目标页的编程状态；

将所述编程状态返回给所述上位机进行展示；

当接收到所述上位机发送的对应所述状态读取指令目标页的编程指令，则根据所述编程指令，对所述目标页进行编程，并在编程完毕后修改所述目标页的NOP列中的编程次数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述NOP列的字节数小于等于预设值；所述NOP列的各字节的字节值为编程次数；

所述根据所述目标页的NOP列中的编程次数，确定所述目标页的编程状态，包括：

从目标页的NOP列中，读取各字节的字节值；

根据各字节的字节值，确定所述目标页的编程状态。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在编程完毕后修改所述目标页的NOP列中的编程次数，包括：

在编程完毕后，将所述目标页的NOP列中的一个字节值为第一值的字节，更改为第二值；其中所述第一值表示未编程，第二值表示已编程。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据各字节的字节值，确定所述目标页的编程状态，包括：

统计第二值出现的次数；

当所述次数小于所述预设值，则确认所述目标页处于可编程状态；

当所述次数等于所述预设值，则确认所述目标页处于不可编程状态。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述在编程完毕后，将所述目标页的NOP列中的一个字节值为第一值的字节，更改为第二值，包括：

在编程完毕后，在所述目标页的NOP列中的字节序列中，按序选择一个字节值为第一值的字节；

更改所述字节值为第一值的字节的所述字节值为第二值。

6.一种非易失存储器编程状态处理装置，其特征在于，所述非易失存储器内每一个页包括有预设的NOP列，所述NOP列用于储存编程次数，所述装置包括：

读取指令接收模块，用于接收上位机发送的状态读取指令；

读取指令选址模块，用于确定所述状态读取指令对应的目标页；

读取统计处理模块，用于根据所述目标页的NOP列中的编程次数，确定所述目标页的编程状态；

传输模块，用于将所述编程状态返回给所述上位机进行展示；

编程选择执行模块，用于当接收到所述上位机发送的对应所述状态读取指令目标页的编程指令，根据所述编程指令，对所述目标页进行编程，并在编程完毕后修改所述目标页的NOP列中的编程次数。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述NOP列的字节数小于等于预设值；所述NOP列的各字节的字节值为编程次数；

所述读取统计处理模块包括：

读取子模块，用于从目标页的NOP列中，读取各字节的字节值；

处理子模块，用于根据各字节的字节值，确定所述目标页的编程状态。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述编程选择执行模块包括：

执行子模块，用于将所述目标页的NOP列中的一个字节值为第一值的字节，更改为第二值；其中所述第一值表示未编程，第二值表示已编程。

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述读取统计处理模块还包括：

统计子模块，用于统计第二值出现的次数；

第一处理子模块，用于当所述次数小于所述预设值，确定所述目标页处于可编程状态；

第二处理子模块，用于当所述次数等于所述预设值，确定所述目标页处于不可编程状态。

10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述编程选择执行模块还包括：

编程子模块，用于对所述目标页进行编程；

选择子模块，用于在所述目标页编程完毕后，在所述目标页的NOP列中的字节序列中，按序选择一个字节值为第一值的字节；

执行子模块，用于更改所述字节值为第一值的字节的所述字节值为第二值。

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