CN113672178A - nand flash重读定位方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了nand flash重读定位方法,该方法包括:根据读重试电压,对读重试表中的读重试表项进行排序;基于二分法,定位当前查找范围内的中间位置的读重试表项,执行相应的读重试命令,并根据操作目标页中第一比特的占比结果,获取下一轮的查找范围,直至查找范围内仅有一个或两个所述读重试表项;根据最终的查找范围内的所述读重试表项的数目,确定出最佳的所述读重试表项。本发明可迅速定位至最佳读重试表项,通过应用该最佳读重试表项可有效减少数据恢复时间,从而减少nand flash的读延迟。
Description
技术领域
本发明涉及nand flash重读的技术领域,特别涉及一种nand flash重读定位方法。
背景技术
nand flash是现如今广泛使用的存储产片,具有速度快,非易失等优良特性。其内部实际上以存储电荷的形式来表示数据,在实际使用过程中,由于各种内外部条件的变化会导致存储电荷数量的变化,如果这一变化累积到一定程度,以默认的读操作来访问nandflash,很可能无法得到正确的数据。
一般来说nand flash 的生产厂家会允许调整用于判决cell状态的读电压,通过调整读电压来将数据正确的恢复出来,通常这个过程被称为读重试或读取重试(readretry)。
且通常情况下,生产厂家提供多组读重试项以调整读电压的方式来恢复数据。在某一个场景下,通常只有有限几组读重试项是有效的,应用其他的读重试项不能正确纠正数据,而且使用错误的读重试项纠正数据会造成大量的读延时,因此,快速找到有效的读重试项十分重要。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提出一种nand flash重读定位方法,能够快速定位至有效的读重试项。
根据本发明的第一方面实施例的nand flash重读定位方法,包括以下步骤:根据读重试电压,对读重试表中的读重试表项进行排序;基于二分法,定位当前查找范围内的中间位置的读重试表项,执行相应的读重试命令,并根据操作目标页中第一比特的占比结果,获取下一轮的查找范围,直至查找范围内仅有一个或两个所述读重试表项;根据最终的查找范围内的所述读重试表项的数目,确定出最佳的所述读重试表项。
根据本发明实施例的nand flash重读定位方法,至少具有如下有益效果:通过将读重试表项排序,基于二分法,可迅速定位至执行后使操作目标页中第一比特占比结果最为合理的那个读重试表项,应用此读重试表项可有效减少数据恢复时间,从而减少nandflash的读延迟。
根据本发明的一些实施例,根据所述读重试电压,将所述读重试表中的所述读重试表项按从小到大的顺序进行排列。
根据本发明的一些实施例,所述第一比特为比特1,且所述基于二分法,定位当前查找范围内的中间位置的读重试表项,执行相应的读重试命令,并根据操作目标页中第一比特的占比结果,获取下一轮的查找范围包括以下步骤:S110,配置当前查找范围为:所述读重试表项的起始位置至所述读重试表项的结束位置;S120,基于当前查找范围内的中间位置的读重试表项,执行相应的读重试命令;读取所述操作目标页中的数据,得出所述第一比特的占比结果;S130,若所述第一比特的占比结果小于第一阈值,则配置下一轮的查找范围为:当前查找范围内的中间位置至当前查找范围的结束位置;否则,配置下一轮的查找范围为:当前查找范围的起始位置至当前查找范围内的中间位置;并返回所述步骤S120。
根据本发明的一些实施例,所述第一比特为比特0,且所述基于二分法,定位当前查找范围内的中间位置的读重试表项,执行相应的读重试命令,并根据操作目标页中第一比特的占比结果,获取下一轮的查找范围包括以下步骤:S210,配置当前查找范围为:所述读重试表项的起始位置至所述读重试表项的结束位置;S220,基于当前查找范围内的中间位置的读重试表项,执行相应的读重试命令;读取所述操作目标页中的数据,得出所述第一比特的占比结果;S230,若所述第一比特的占比结果小于第一阈值,则配置下一轮的查找范围为:当前查找范围的起始位置至当前查找范围内的中间位置;否则,配置下一轮的查找范围为:当前查找范围内的中间位置至当前查找范围的结束位置;并返回所述步骤S220。
根据本发明的一些实施例,根据所述读重试电压,将所述读重试表中的所述读重试表项按从大到小的顺序进行排列。
根据本发明的一些实施例,所述第一比特为比特1,且所述基于二分法,定位当前查找范围内的中间位置的读重试表项,执行相应的读重试命令,并根据操作目标页中第一比特的占比结果,获取下一轮的查找范围包括以下步骤:S310,配置当前查找范围为:所述读重试表项的起始位置至所述读重试表项的结束位置;S320,基于当前查找范围内的中间位置的读重试表项,执行相应的读重试命令;读取所述操作目标页中的数据,得出所述第一比特的占比结果;S330,若所述第一比特的占比结果小于第一阈值,则配置下一轮的查找范围为:当前查找范围的起始位置至当前查找范围内的中间位置;否则,配置下一轮的查找范围为:当前查找范围内的中间位置至当前查找范围的结束位置;并返回所述步骤S320。
根据本发明的一些实施例,所述第一比特为比特0,且所述基于二分法,定位当前查找范围内的中间位置的读重试表项,执行相应的读重试命令,并根据操作目标页中第一比特的占比结果,获取下一轮的查找范围包括以下步骤:S410,配置当前查找范围为:所述读重试表项的起始位置至所述读重试表项的结束位置;S420,基于当前查找范围内的中间位置的读重试表项,执行相应的读重试命令;读取所述操作目标页中的数据,得出所述第一比特的占比结果;S430,若所述第一比特的占比结果小于第一阈值,则配置下一轮的查找范围为:当前查找范围内的中间位置至当前查找范围的结束位置;否则,配置下一轮的查找范围为:当前查找范围的起始位置至当前查找范围内的中间位置;并返回所述步骤S420。
根据本发明的一些实施例,若最终的查找范围内的所述读重试表项为一个,则确定最终的查找范围内的所述读重试表项为最佳的所述读重试表项。
根据本发明的一些实施例,若最终的查找范围内的所述读重试表项为两个,则分别执行相应的读重试命令,并根据操作目标页中第一比特的占比结果,确定所述第一比特的占比结果更接近于第一阈值的所述读重试表项为最佳的所述读重试表项。
根据本发明的一些实施例,所述第一阈值为50%。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1为本发明实施例的主要流程示意图;
图2为本发明实施例之一的详细流程示意图;
图3为本发明实施例之二的详细流程示意图;
图4为本发明实施例之三的详细流程示意图;
图5为本发明实施例之四的详细流程示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,若干的含义是一个或者多个,多个的含义是两个及两个以上,大于、小于、超过等理解为不包括本数,以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。在本发明的描述中,步骤标号仅是为了描述的方便或者引述的方便所作出的标识,各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
参照图1,本发明的实施例的方法包括:根据读重试电压,对读重试表中的读重试表项进行排序;基于二分法,定位当前查找范围内的中间位置的读重试表项,执行相应的读重试命令,并根据操作目标页中第一比特的占比结果,获取下一轮的查找范围,直至查找范围内仅有一个或两个读重试表项;根据最终的查找范围内的读重试表项的数目,确定出最佳的读重试表项。
图2至图5为根据本发明的几个不同实施例,下面将参照图2至图4详细说明本发明实施例的详细步骤。
图2示出了将读重试表项根据重读电压按从小至大的顺序排列,并以比特1为第一比特的实施步骤。将读重试表项根据重读电压按从小至大的顺序排列,也就是说,若将排序后的读重试表项从左至右排列,则越靠左边的重读电压越小,其相对于默认电压左偏越大。
参照图2,具体步骤如下:
S1-1,将读重试表项按重读电压从小到大的顺序排列;
S1-2,令r_left及r_right分别指向最前及最后的读重试表项;即,使初始的查找范围为读重试表项的起始位置至结束位置;
S1-3,若查找范围内仅有一个或两个读重试表项,则执行S1-8,否则执行S1-4;
S1-4,令r_left与r_right之间的中间位置的读重试表项为r_mid,根据r_mid执行对应的重读命令,然后读取对应的操作目标页;
S1-5,统计该操作目标页中比特1的比例,并与第一阈值(即图2中的50%)进行比较;
S1-6,若比特1的比例小于50%(相当于第一阈值),则剔除r_mid左侧的读重试表项,令r_left为r_mid,并返回至S1-3;
本步骤相当于若比特1的比例小于第一阈值时,则令下一轮的查找范围为:当前查找范围内的中间位置至当前查找范围的结束位置。
S1-7,若比特1的比例大于等于50%(相当于第一阈值),则剔除r_mid右侧的读重试表项,令r_right为r_mid,并返回至S1-3;
本步骤相当于若比特1的比例小于第一阈值时,则令下一轮的查找范围为:当前查找范围的起始位置至当前查找范围内的中间位置。
S1-8,判断是否仅存在一个读重试表项,若是,执行S1-9,否则执行S1-10;
S1-9,确定这个读重试表项为最佳读重试表项;此时,r_left与r_right相同,图2中用r_left指代这个读重试表项以作示例。
S1-10,分别根据r_left与r_right指向的重试表项,执行相应的重试命令,并统计操作目标页的比特1的比例,选取比特1的占比结果更接近50%(相当于第一阈值)的那一项作为最佳重试表项。
由于nand flash的特性要求,写入nand flash 的数据是经过随机化的。刚写下的数据中,bit‘0’和bit‘1’的比例都是50%。写入到nand flash后,由于数据保留、程序干扰、读取干扰等原因,保存在cell中的电子数量发生变化,进而导致了阈值电压发生偏移,最终导致了数据比特反转的发生。而通过调整读重试表项可以改变读电压的位置,设置读电压后,如果读到的数据比特‘0’和‘1’的比例越接近50%,应用此读重试表项能纠正数据的概率越大。而图2中所示的实施例,基于二分法,能快速定位至最佳读重试表项;相比于其它读重试表项,执行该最佳读重试表项相应的重读命令,操作目标页数据中的比特1更接近于50%。也就是说,该最佳读重试表项能纠正数据的可能性越大。快带定位至该最佳读重试表项,通过应用该最佳读重试表项可有效减少数据恢复时间,从而减少nand flash的读延迟。
图3示出的实施示例与图2类似,也是将读重试表项根据重读电压按从小至大的顺序排列,但不同之处在于,以比特0为第一比特。
参照图3,具体步骤如下:
S2-1,将读重试表项按重读电压从小到大的顺序排列;
S2-2,令r_left及r_right分别指向最前及最后的读重试表项;即,使初始的查找范围为读重试表项的起始位置至结束位置;
S2-3,若查找范围内仅有一个或两个读重试表项,则执行S2-8,否则执行S2-4;
S2-4,令r_left与r_right之间的中间位置的读重试表项为r_mid,根据r_mid执行对应的重读命令,然后读取对应的操作目标页;
S2-5,统计该操作目标页中比特0的比例,并与第一阈值(即图3中的50%)进行比较;
S2-6,若比特0的比例小于50%(相当于第一阈值),则剔除r_mid右侧的读重试表项,令r_right为r_mid,并返回至S2-3;
本步骤相当于若比特1的比例小于第一阈值时,则令下一轮的查找范围为:当前查找范围的起始位置至当前查找范围内的中间位置。
S2-7,若比特0的比例大于等于50%(相当于第一阈值),则剔除r_mid左侧的读重试表项,令r_left为r_mid,并返回至S2-3;
本步骤相当于若比特1的比例小于第一阈值时,则令下一轮的查找范围为:当前查找范围内的中间位置至当前查找范围的结束位置。
S2-8,判断是否仅存在一个读重试表项,若是,执行S2-9,否则执行S2-10;
S2-9,确定这个读重试表项为最佳读重试表项;此时,r_left与r_right相同,图3中用r_left指代这个读重试表项以作示例。
S2-10,分别根据r_left与r_right指向的重试表项,执行相应的重试命令,并统计操作目标页的比特0的比例,选取比特0的占比结果更接近50%(相当于第一阈值)的那一项作为最佳重试表项。
由于操作目标页中比特0与比特1的比例之和为1,即当比特0的比例小于50%时,显然,比特1的比例大于50%;因此,基于二分法确定下一轮的查找范围时,如图3所示的实施例与如图2所示的实施例截取的下一轮的查找范围的方向是相对的。即,若将排序后的读重试表项视为从左至右排列,当第一比特的占比结果小于第一阈值时,对于图2所示的实施例以中间位置取右半段的表项作为下一轮的查找范围,而对于图3所示的实施例则以中间位置取左半段的表项作为下一轮的查找范围。两个实施例的实际执行效果是等同的。
图4示出了将读重试表项根据重读电压按从大至小的顺序排列,并以比特1为第一比特的实施步骤。将读重试表项根据重读电压按从大至小的顺序排列,也就是说,若将排序后的读重试表项从左至右排列,则越靠左边的重读电压越大,其相对于默认电压右偏越大;越靠右边的重读电压越小,其相对于默认电压左偏越大。即图4与图2类似,均以比特1为第一比特,但不同之处在于读重试表项的排列方式。如图4所示的实施例与如图2所示的实施例的不同之处除了读重试表项的方向不同,主要在于确定下一轮的查找范围的方法不同;下文将仅详细描述查找位置的不同之处,对于其它类似的地方不再复述。
若比特1(相当于第一比特)的占比结果小于第一阈值(图4中的50%),则配置下一轮的查找范围为:当前查找范围的起始位置至当前查找范围内的中间位置(见图4中的“r_right=r_mid”);否则,配置下一轮的查找范围为:当前查找范围内的中间位置至当前查找范围的结束位置(见图4中的“r_left=r_mid”)。
对比图2所示的实施例,由于图4所示的实施例中,读重试表项的重读电压排序相反,显然,下一轮的查找范围的截取方向也是相反的。即,将排序后的读重试表项视为从左至右排列,当第一比特(图2和图4中均为比特1)的占比结果小于第一阈值时,对于图2所示的实施例以中间位置取右半段的表项作为下一轮的查找范围,而对于图4所示的实施例则以中间位置取左半段的表项作为下一轮的查找范围。两个实施例的实际执行效果是等同的。
图5示出的实施示例与图4类似,也是将读重试表项根据重读电压按从大至小的顺序排列,但不同之处在于,以比特0为第一比特。图5所示的实施例与图4的实施例的差别,与图3所示的实施例与图2所示的实施例的差别是类似的。主要在于确定下一轮的查找范围的方法不同。
若比特0(相当于第一比特)的占比结果小于第一阈值(图5中的50%),则配置下一轮的查找范围为:当前查找范围内的中间位置至当前查找范围的结束位置(见图5中的“r_left=r_mid”);否则,配置下一轮的查找范围为:当前查找范围的起始位置至当前查找范围内的中间位置(见图5中的“r_right=r_mid”)。
由于操作目标页中比特0与比特1的比例之和为1,即当比特0的比例小于50%时,显然,比特1的比例大于50%;因此,基于二分法确定下一轮的查找范围时,如图5所示的实施例与如图4所示的实施例截取给下一轮的查找范围的方向是相对的,两者的实际执行效果是等同的。
尽管本文描述了具体实施方案,但是本领域中的普通技术人员将认识到,许多其它修改或另选的实施方案同样处于本公开的范围内。例如,结合特定设备或组件描述的功能和/或处理能力中的任一项可以由任何其它设备或部件来执行。另外,虽然已根据本公开的实施方案描述了各种例示性具体实施和架构,但是本领域中的普通技术人员将认识到,对本文所述的例示性具体实施和架构的许多其它修改也处于本公开的范围内。
上文参考根据示例性实施方案所述的系统、方法、系统和/或计算机程序产品的框图和流程图描述了本公开的某些方面。应当理解,框图和流程图中的一个或多个块以及框图和流程图中的块的组合可分别通过执行计算机可执行程序指令来实现。同样,根据一些实施方案,框图和流程图中的一些块可能无需按示出的顺序执行,或者可以无需全部执行。另外,超出框图和流程图中的块所示的那些部件和/或操作以外的附加部件和/或操作可存在于某些实施方案中。
因此,框图和流程图中的块支持用于执行指定功能的装置的组合、用于执行指定功能的元件或步骤的组合以及用于执行指定功能的程序指令装置。还应当理解,框图和流程图中的每个块以及框图和流程图中的块的组合可以由执行特定功能、元件或步骤的专用硬件计算机系统或者专用硬件和计算机指令的组合来实现。
本文所述的程序模块、应用程序等可包括一个或多个软件组件,包括例如软件对象、方法、数据结构等。每个此类软件组件可包括计算机可执行指令,所述计算机可执行指令响应于执行而使本文所述的功能的至少一部分(例如,本文所述的例示性方法的一种或多种操作)被执行。
软件组件可以用各种编程语言中的任一种来编码。一种例示性编程语言可以为低级编程语言,诸如与特定硬件体系结构和/或操作系统平台相关联的汇编语言。包括汇编语言指令的软件组件可能需要在由硬件架构和/或平台执行之前由汇编程序转换为可执行的机器代码。另一种示例性编程语言可以为更高级的编程语言,其可以跨多种架构移植。包括更高级编程语言的软件组件在执行之前可能需要由解释器或编译器转换为中间表示。编程语言的其它示例包括但不限于宏语言、外壳或命令语言、作业控制语言、脚本语言、数据库查询或搜索语言、或报告编写语言。在一个或多个示例性实施方案中,包含上述编程语言示例中的一者的指令的软件组件可直接由操作系统或其它软件组件执行,而无需首先转换成另一种形式。
软件组件可存储为文件或其它数据存储构造。具有相似类型或相关功能的软件组件可一起存储在诸如特定的目录、文件夹或库中。软件组件可为静态的(例如,预设的或固定的)或动态的(例如,在执行时创建或修改的)。
上面结合附图对本发明实施例作了详细说明,但是本发明不限于上述实施例,在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (10)
1.一种nand flash重读定位方法,其特征在于,包括以下步骤:
根据读重试电压,对读重试表中的读重试表项进行排序;
基于二分法,定位当前查找范围内的中间位置的读重试表项,执行相应的读重试命令,并根据操作目标页中第一比特的占比结果,获取下一轮的查找范围,直至查找范围内仅有一个或两个所述读重试表项;
根据最终的查找范围内的所述读重试表项的数目,确定出最佳的所述读重试表项。
2.根据权利要求1所述的nand flash重读定位方法,其特征在于,根据所述读重试电压,将所述读重试表中的所述读重试表项按从小到大的顺序进行排列。
3.根据权利要求2所述的nand flash重读定位方法,其特征在于,所述第一比特为比特1,且所述基于二分法,定位当前查找范围内的中间位置的读重试表项,执行相应的读重试命令,并根据操作目标页中第一比特的占比结果,获取下一轮的查找范围包括以下步骤:
S110,配置当前查找范围为:所述读重试表项的起始位置至所述读重试表项的结束位置;
S120,基于当前查找范围内的中间位置的读重试表项,执行相应的读重试命令;读取所述操作目标页中的数据,得出所述第一比特的占比结果;
S130,若所述第一比特的占比结果小于第一阈值,则配置下一轮的查找范围为:当前查找范围内的中间位置至当前查找范围的结束位置;否则,配置下一轮的查找范围为:当前查找范围的起始位置至当前查找范围内的中间位置;并返回所述步骤S120。
4.根据权利要求2所述的nand flash重读定位方法,其特征在于,所述第一比特为比特0,且所述基于二分法,定位当前查找范围内的中间位置的读重试表项,执行相应的读重试命令,并根据操作目标页中第一比特的占比结果,获取下一轮的查找范围包括以下步骤:
S210,配置当前查找范围为:所述读重试表项的起始位置至所述读重试表项的结束位置;
S220,基于当前查找范围内的中间位置的读重试表项,执行相应的读重试命令;读取所述操作目标页中的数据,得出所述第一比特的占比结果;
S230,若所述第一比特的占比结果小于第一阈值,则配置下一轮的查找范围为:当前查找范围的起始位置至当前查找范围内的中间位置;否则,配置下一轮的查找范围为:当前查找范围内的中间位置至当前查找范围的结束位置;并返回所述步骤S220。
5.根据权利要求1所述的nand flash重读定位方法,其特征在于,根据所述读重试电压,将所述读重试表中的所述读重试表项按从大到小的顺序进行排列。
6.根据权利要求5所述的nand flash重读定位方法,其特征在于,所述第一比特为比特1,且所述基于二分法,定位当前查找范围内的中间位置的读重试表项,执行相应的读重试命令,并根据操作目标页中第一比特的占比结果,获取下一轮的查找范围包括以下步骤:
S310,配置当前查找范围为:所述读重试表项的起始位置至所述读重试表项的结束位置;
S320,基于当前查找范围内的中间位置的读重试表项,执行相应的读重试命令;读取所述操作目标页中的数据,得出所述第一比特的占比结果;
S330,若所述第一比特的占比结果小于第一阈值,则配置下一轮的查找范围为:当前查找范围的起始位置至当前查找范围内的中间位置;否则,配置下一轮的查找范围为:当前查找范围内的中间位置至当前查找范围的结束位置;并返回所述步骤S320。
7.根据权利要求5所述的nand flash重读定位方法,其特征在于,所述第一比特为比特0,且所述基于二分法,定位当前查找范围内的中间位置的读重试表项,执行相应的读重试命令,并根据操作目标页中第一比特的占比结果,获取下一轮的查找范围包括以下步骤:
S410,配置当前查找范围为:所述读重试表项的起始位置至所述读重试表项的结束位置;
S420,基于当前查找范围内的中间位置的读重试表项,执行相应的读重试命令;读取所述操作目标页中的数据,得出所述第一比特的占比结果;
S430,若所述第一比特的占比结果小于第一阈值,则配置下一轮的查找范围为:当前查找范围内的中间位置至当前查找范围的结束位置;否则,配置下一轮的查找范围为:当前查找范围的起始位置至当前查找范围内的中间位置;并返回所述步骤S420。
8.根据权利要求1所述的nand flash重读定位方法,其特征在于,若最终的查找范围内的所述读重试表项为一个,则确定最终的查找范围内的所述读重试表项为最佳的所述读重试表项。
9.根据权利要求1所述的nand flash重读定位方法,其特征在于,若最终的查找范围内的所述读重试表项为两个,则分别执行相应的读重试命令,并根据操作目标页中第一比特的占比结果,确定所述第一比特的占比结果更接近于第一阈值的所述读重试表项为最佳的所述读重试表项。
10.根据权利要求3、4、6、7或9中任一项所述的nand flash重读定位方法,其特征在于,所述第一阈值为50%。
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