CN115719610A - 存储设备的测试方法、测试设备以及可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及存储设备测试技术领域，公开了存储设备的测试方法、测试设备以及可读存储介质。该方法包括：获取待测试存储设备的参数信息；根据参数信息设置测试参数；其中，测试参数至少包括测试逻辑块大小、测试逻辑块的倍数以及读写测试的次数；利用测试参数对待测试存储设备进行wordline page测试；采集测试过程中的日志信息，基于日志信息得到测试结果。通过上述方式，能够提高测试结果的准确性和可靠性。

Description

存储设备的测试方法、测试设备以及可读存储介质

技术领域

本申请涉及存储设备测试技术领域，特别是涉及存储设备的测试方法、测试设备以及可读存储介质。

背景技术

随着科技的发展，各种功能的电子设备被设计出来，每一电子设备中均配置有存储设备，或者通过外接存储设备来与电子设备配合，以完成读写操作。

存储设备的性能也决定了用户的使用体验。通常存储设备在出厂前需要进行测试，以确定存储设备性能。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供存储设备的测试方法、测试设备以及可读存储介质，能够提高测试结果的准确性和可靠性。

为了解决上述问题，本申请采用的一种技术方案是提供一种存储设备的测试方法，该方法包括：获取待测试存储设备的参数信息；根据参数信息设置测试参数；其中，测试参数至少包括测试逻辑块大小、测试逻辑块的倍数以及读写测试的次数；利用测试参数对待测试存储设备进行wordline page测试；采集测试过程中的日志信息，基于日志信息得到测试结果。

其中，根据参数信息设置测试参数，包括：从参数信息中获取待测试存储设备的Lun(Logical Unit Number，逻辑单元号)数量、plane数量和存储页容量；利用Lun数量、plane数量和存储页容量确定测试逻辑块大小。

其中，根据参数信息设置测试参数，包括：从参数信息中获取待测试存储设备的wordline类型；根据wordline类型确定测试逻辑块的倍数。

其中，根据参数信息设置测试参数，包括：从参数信息中获取待测试存储设备的读写寿命；根据读写寿命确定读写测试的次数。

其中，利用测试参数对待测试存储设备进行wordline page测试，包括：利用测试逻辑块的倍数对待测试存储设备中待测试的测试逻辑块进行容量增大；按照读写测试的次数对wordline page进行读写操作；采集测试过程中的日志信息，包括：采集读写操作过程中的日志信息。

其中，wordline page包括lower page、eXtra page和upper page；按照读写测试的次数对wordline page进行读写操作，包括：按照读写测试的次数对lower page进行读写操作；采集读写操作过程中的日志信息，包括：采集读写操作过程中lower page、eXtrapage和upper page的对应状态，得到日志信息。

其中，wordline page包括lower page和upper page；按照读写测试的次数对wordline page进行读写操作，包括：按照读写测试的次数对lower page或upper page进行读写操作；采集读写操作过程中的日志信息，包括：采集读写操作过程中lower page和upper page的对应状态，得到日志信息。

其中，该方法还包括：利用测试参数对待测试存储设备进行wordline page测试之前，包括：对待测试存储设备进行基础测试；确定待测试存储设备读写正常后，执行利用测试参数对待测试存储设备进行wordline page测试的步骤。

为了解决上述问题，本申请采用的另一种技术方案是提供一种测试设备，该测试设备用于连接存储设备，设备包括处理器以及与处理器耦接的存储器；其中，存储器用于存储计算机程序，处理器用于执行计算机程序，以实现如上述技术方案提供的方法。

为了解决上述问题，本申请采用的另一种技术方案是提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质用于存储计算机程序，计算机程序在被处理器执行时，用于实现如上述技术方案提供的方法。

本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请提供的存储设备的测试方法、测试设备以及可读存储介质。该方法包括：获取待测试存储设备的参数信息；根据参数信息设置测试参数；其中，测试参数至少包括测试逻辑块大小、测试逻辑块的倍数以及读写测试的次数；利用测试参数对待测试存储设备进行wordline page测试；采集测试过程中的日志信息，基于日志信息得到测试结果。通过上述方式，能够利用测试参数对wordline上的存储页进行随机读写，使得到的日志信息更加全面，进而能够提高测试结果的准确性和可靠性，进一步能够基于测试结果找出待测试设备的缺陷，以便于相关人员对待测试设备的性能进行提升，从而提高待测试设备的产品质量。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：

图1是本申请提供的存储设备的测试方法一实施例的流程示意图；

图2是本申请提供的步骤12一实施例的流程示意图；

图3是本申请提供的步骤12另一实施例的流程示意图；

图4是本申请提供的步骤12另一实施例的流程示意图；

图5是本申请提供的存储设备的测试方法另一实施例的流程示意图；

图6是本申请提供的存储设备的测试方法另一实施例的流程示意图；

图7是本申请提供的存储设备的测试方法另一实施例的流程示意图；

图8是本申请提供的存储设备的测试方法另一实施例的流程示意图；

图9是本申请提供的测试设备一实施例的结构示意图；

图10是本申请提供的计算机可读存储介质一实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。

本申请中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

存储设备在open block且open wordline情况下Flash非常不稳定，如果被大量读写，会造成严重的bit翻转。基于此，本申请提出以下技术方案，以在存储设备出厂前，对其进行测试，以根据测试结果对存储设备进行改进。其中，Open block：指这block没写满数据，还可以继续编程，属于写数据的一种状态。Open wordline表示这个wordline上的page还没写满，还可以填写数据的一种状态。

参阅图1，图1是本申请提供的存储设备的测试方法一实施例的流程示意图。该方法包括：

步骤11：获取待测试存储设备的参数信息。

待测试存储设备与测试设备连接，然后利用测试设备对待测试存储设备进行测试。

在本实施例中，待测试存储设备在制作完成后，注入相应的参数信息进行存储，如，固件信息、总容量、Lun数量、plane数量和存储页容量、wordline类型、读写寿命等。待测试存储设备可以是固态硬盘、UFS(Universal Flash Storage，通用闪存存储)、eMMC(embedded Multi Media Card，嵌入式的多媒体存储卡)等基于闪存结构的存储设备。

步骤12：根据参数信息设置测试参数。

其中，测试参数至少包括测试逻辑块大小、测试逻辑块的倍数以及读写测试的次数。

如，参阅图2，设置测试逻辑块大小可以采用以下流程：

步骤21：从参数信息中获取待测试存储设备的Lun数量、plane数量和存储页容量。

可以理解，以存储设备为Nand Flash存储设备为例，1个存储设备包括多个LUN，一个LUN中包括多个Plane，LUN是接收和执行闪存命令的基本单元。

一个Plane上可以有多个Block(块)，每个Plane有独立的register，一个Pageregister，一个Cache register。

一个Block包括多个Page，Block是擦除的基本单位。

一个Page一般是4KB或者8KB，以及几百个字节的隐藏空间。

Page是读或者写的基本单位。

Cells是flash存储信息的基本单位，根据每个cell可以保存1bit，2bit，3bit可以分为SLC(Single-Level Cell，1阶单元)，MLC(Multi-LevelCell，2阶单元)和TLC(TripleLevel Cell，3阶单元)。

步骤22：利用Lun数量、plane数量和存储页容量确定测试逻辑块的大小。

可以用Lun数量、plane数量和存储页容量相乘，得到测试逻辑块大小。如，SSD(Solid State Disk，固态硬盘)的逻辑数据最小单元是一个sector(扇形)，一个sector大小为512byte，根据不同颗粒的物理结构特性，类型，如，QLC、TLC或MLC，测试逻辑块大小的计算公式为：Lun num*plane num*Page size*倍数)/sector)。num表示数量的意思。

在其他实施例中，可以由用户自定义待测试存储设备划分的份数，即每一测试逻辑块的大小。

又如，参阅图3，设置测试逻辑块的倍数可以采用以下流程：

步骤31：从参数信息中获取待测试存储设备的wordline类型。

其中，wordline类型可以为SLC、MLC、TLC以及QLC。待测试存储设备制作完成后是其中一种类型。

步骤32：根据wordline类型确定测试逻辑块的倍数。

在一些实施例中，基于部分类型Flash存储设备的编程规则，如TLC Flash存储设备，一个wordline上有三种page：lower page、eXtra page、upper page，编程是优先lowerpage，并且eXtra page、upper page必须一起编程，不能单独编程，而为了让测试时eXtrapage、upper page能同时测试，则需要对测试逻辑块进行倍数放大。

在一些实施例中，若wordline类型为MLC，则确定测试逻辑块的倍数为1。

若wordline类型为TLC，则确定测试逻辑块的倍数为2。

若wordline类型为QLC，则确定测试逻辑块的倍数为2。

又如，参阅图4，设置读写测试的次数可以采用以下流程：

步骤41：从参数信息中获取待测试存储设备的读写寿命。

若待测试存储设备是基于闪存构造的，因闪存具有擦写次数限制的问题，所以说固态硬盘是有寿命限制的，如，34nm的闪存芯片寿命约是5000次P/E，而25nm的寿命约是3000次P/E。

步骤42：根据读写寿命确定读写测试的次数。

因闪存具有擦写次数限制的问题，所以在确定读写测试的次数时，可以将读次数设置的高一点，因每次写之前必须要擦除，考虑到读写次数限制的问题，写次数可以设置少一点。

如，待测试存储设备的读写寿命为2000，则读测试设置为1000，读写循环测试为2。

步骤13：利用测试参数对待测试存储设备进行wordline page测试。

然后，在测试设备上按照待测试存储设备的测试逻辑块大小、测试逻辑块的倍数以及读写测试的次数进行设置，对wordline page进行读写操作。

步骤14：采集测试过程中的日志信息，基于日志信息得到测试结果。

通过日志信息可以监控wordline page数据是否出错；如设定时间内数据出错，则测试失败，生成对应失败的测试结果，给出具体出错的测试逻辑块。若无数据出错则生成对应成功的测试结果。

在本实施例中，通过获取待测试存储设备的参数信息；根据参数信息设置测试参数；其中，测试参数至少包括测试逻辑块大小、测试逻辑块的倍数以及读写测试的次数；利用测试参数对待测试存储设备进行wordline page测试；采集测试过程中的日志信息，基于日志信息得到测试结果的方式，利用测试参数对wordline上的存储页进行随机读写，使得到的日志信息更加全面，进而能够提高测试结果的准确性和可靠性，进一步能够基于测试结果找出待测试设备的缺陷，以便于相关人员对待测试设备的性能进行提升，从而提高待测试设备的产品质量。

参阅图5，图5是本申请提供的存储设备的测试方法另一实施例的流程示意图。该方法包括：

步骤51：获取待测试存储设备的参数信息。

步骤52：根据参数信息设置测试参数。

其中，测试参数至少包括测试逻辑块大小、测试逻辑块的倍数以及读写测试的次数。

步骤51-52与上述实施例具有相同或相似的技术方案，这里不做赘述。

步骤53：利用测试逻辑块的倍数对待测试存储设备中待测试的测试逻辑块进行容量增大。

利用测试逻辑块的倍数对待测试存储设备中待测试的测试逻辑块进行容量增大，增大容量后的测试逻辑块，其中对应的存储页的容量也增大。如，存储页由4KB变为8KB。原本需要两个存储页存储的8KB数据由一个存储页存储。

且增大测试逻辑块容量，才可以保证该测试逻辑块为可被操作测试逻辑块。若不进行容量增大，则在数据写入后，page被写满，则此时page不可被操作，则完成不了接下来的测试。

步骤54：按照读写测试的次数对wordline page进行读写操作；

此时，因wordline类型，一个wordline对应不同数量的page。则在对其中一个page进行读写操作时，可以获取相邻的page状态信息。

步骤55：采集读写操作过程中的日志信息。

步骤56：基于日志信息得到测试结果。

通过对测试逻辑块进行容量增大，使一个wordline中存在负责读写的page和空闲page，这样便可以测试出测试page以及对相邻page的影响情况。

本实施例中，利用测试参数对wordline上的存储页进行随机读写，使得到的日志信息具有测试page以及对相邻page的影响情况，日志信息更加全面，进而能够提高测试结果的准确性和可靠性，进一步能够基于测试结果找出待测试设备的缺陷，以便于相关人员对待测试设备的性能进行提升，从而提高待测试设备的产品质量。

参阅图6，图6是本申请提供的存储设备的测试方法另一实施例的流程示意图。该方法包括：

步骤61：获取待测试存储设备的参数信息。

步骤62：根据参数信息设置测试参数。

其中，测试参数至少包括测试逻辑块大小、测试逻辑块的倍数以及读写测试的次数；

步骤63：利用测试逻辑块的倍数对待测试存储设备中待测试的测试逻辑块进行容量增大。

步骤61-63与上述任一实施例具有相同或相似的技术方案，这里不做赘述。

步骤64：按照读写测试的次数对lower page进行读写操作。

在本实施例中，待测试存储设备的wordline为TLC。则wordline page包括lowerpage、eXtra page和upper page。

其中，eXtra page和upper page是相关联的，eXtra page和upper page需要同时写入数据或同时读出。也即，eXtra page和upper page其中一个进行读写操作，另一个也就相应的具有对应属性。

步骤65：采集读写操作过程中lower page、eXtra page和upper page的对应状态，得到日志信息。

在按照读写测试的次数对lower page进行读写操作时，相邻的eXtra page和upper page也会被影响，则可以采集到lower page、eXtra page和upper page的对应状态。

步骤66：基于日志信息得到测试结果。

在其他实施例中，待测试存储设备的wordline为QLC，则分为lower page、eXtrapage、upper page和top page。则按照上述方式进行测试，采集读写操作过程中lowerpage、eXtra page、upper page和top page的对应状态，得到日志信息。

本实施例中，利用测试参数对wordline上的存储页进行随机读写，使得到的日志信息具有lower page、eXtra page和upper page的对应状态，日志信息更加全面，进而能够提高测试结果的准确性和可靠性，进一步能够基于测试结果找出待测试设备的缺陷，以便于相关人员对待测试设备的性能进行提升，从而提高待测试设备的产品质量。

参阅图7，图7是本申请提供的存储设备的测试方法另一实施例的流程示意图。该方法包括：

步骤71：获取待测试存储设备的参数信息。

步骤72：根据参数信息设置测试参数。

其中，测试参数至少包括测试逻辑块大小、测试逻辑块的倍数以及读写测试的次数；

步骤73：利用测试逻辑块的倍数对待测试存储设备中待测试的测试逻辑块进行容量增大。

步骤71-73与上述任一实施例具有相同或相似的技术方案，这里不做赘述。

步骤74：按照读写测试的次数对lower page或upper page进行读写操作。

在本实施例中，待测试存储设备的wordline为MLC。则wordline page包括lowerpage和upper page。

因此时wordline page包括lower page和upper page，则可以对其中任一个进行读写操作。

步骤75：采集读写操作过程中lower page和upper page的对应状态，得到日志信息。

在按照读写测试的次数对lower page或upper page进行读写操作时，相邻的page也会被影响，则可以采集到lower page和upper page的对应状态。

步骤76：基于日志信息得到测试结果。

在其他实施例中，待测试存储设备的wordline为SLC类型，利用测试逻辑块的倍数对待测试存储设备中待测试的测试逻辑块进行容量增大，则可以对SLC类型待测试存储设备的进行open block测试。

本实施例中，利用测试参数对wordline上的存储页进行随机读写，使得到的日志信息具有lower page或upper page的状态信息，日志信息更加全面，进而能够提高测试结果的准确性和可靠性，进一步能够基于测试结果找出待测试设备的缺陷，以便于相关人员对待测试设备的性能进行提升，从而提高待测试设备的产品质量。

参阅图8，图8是本申请提供的存储设备的测试方法另一实施例的流程示意图。该方法包括：

步骤81：获取待测试存储设备的参数信息。

步骤82：根据参数信息设置测试参数。

步骤83：对待测试存储设备进行基础测试。

基础测试包括对待测试存储设备进行预处理，判断待测试存储设备是否为良品。如在测试设备上运行基础工具，测试待测试存储设备全盘写读1周期，测试无异常则通过，执行步骤84。

步骤84：确定待测试存储设备读写正常后，利用测试参数对待测试存储设备进行wordline page测试。

可以设置wordline page测试的时间，如36小时、72小时。

步骤85：采集测试过程中的日志信息，基于日志信息得到测试结果。

在一应用场景中，测试逻辑块的倍数为2、读测试设置为1000，读写循环测试为2，则在设置的测试时间中，利用测试逻辑块的倍数将wordline page的容量增大，然后写入数据，读1000次，然后擦除再次写入，在读1000次。采集测试过程中的日志信息，基于日志信息得到测试结果。

参阅图9，图9是本申请提供的测试设备一实施例的结构示意图。该测试设备90用于连接存储设备，测试设备90包括处理器91以及与处理器91耦接的存储器92；其中，存储器92用于存储计算机程序，处理器91用于执行计算机程序，以实现以下方法：

获取待测试存储设备的参数信息；根据参数信息设置测试参数；其中，测试参数至少包括测试逻辑块大小、测试逻辑块的倍数以及读写测试的次数；利用测试参数对待测试存储设备进行wordline page测试；采集测试过程中的日志信息，基于日志信息得到测试结果。

可以理解，处理器91还用于执行计算机程序，以实现上述任一实施例提供的方法。

参阅图10，图10是本申请提供的计算机可读存储介质一实施例的结构示意图。该计算机可读存储介质100用于存储计算机程序101，计算机程序101在被处理器执行时，用于实现以下方法：

获取待测试存储设备的参数信息；根据参数信息设置测试参数；其中，测试参数至少包括测试逻辑块大小、测试逻辑块的倍数以及读写测试的次数；利用测试参数对待测试存储设备进行wordline page测试；采集测试过程中的日志信息，基于日志信息得到测试结果。

可以理解，计算机程序101在被处理器执行时，该用于实现上述任一实施例提供的方法。

在本申请所提供的几个实施方式中，应该理解到，所揭露的方法以及设备，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施方式仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，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，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。

所述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方式方案的目的。

另外，在本申请各个实施方式中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

上述其他实施方式中的集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本申请各个实施方式所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种存储设备的测试方法，其特征在于，所述方法包括：

获取待测试存储设备的参数信息；

根据所述参数信息设置测试参数；其中，所述测试参数至少包括测试逻辑块大小、测试逻辑块的倍数以及读写测试的次数；

利用所述测试参数对所述待测试存储设备进行wordline page测试；

采集测试过程中的日志信息，基于所述日志信息得到测试结果。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述根据所述参数信息设置测试参数，包括：

从所述参数信息中获取所述待测试存储设备的Lun数量、plane数量和存储页容量；

利用所述Lun数量、所述plane数量和存储页容量确定所述测试逻辑块大小。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述根据所述参数信息设置测试参数，包括：

从所述参数信息中获取所述待测试存储设备的wordline类型；

根据所述wordline类型确定所述测试逻辑块的倍数。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述根据所述参数信息设置测试参数，包括：

从所述参数信息中获取所述待测试存储设备的读写寿命；

根据所述读写寿命确定所述读写测试的次数。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述利用所述测试参数对所述待测试存储设备进行wordline page测试，包括：

利用所述测试逻辑块的倍数对所述待测试存储设备中待测试的测试逻辑块进行容量增大；

按照所述读写测试的次数对所述wordline page进行读写操作；

所述采集测试过程中的日志信息，包括：

采集所述读写操作过程中的日志信息。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

所述wordline page包括lower page、eXtra page和upper page；

所述按照所述读写测试的次数对所述wordline page进行读写操作，包括：

按照所述读写测试的次数对所述lower page进行读写操作；

所述采集读写操作过程中的日志信息，包括：

采集所述读写操作过程中所述lower page、所述eXtra page和所述upper page的对应状态，得到所述日志信息。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

所述wordline page包括lower page和upper page；

所述按照所述读写测试的次数对所述wordline page进行读写操作，包括：

按照所述读写测试的次数对所述lower page或所述upper page进行读写操作；

所述采集读写操作过程中的日志信息，包括：

采集所述读写操作过程中所述lower page和所述upper page的对应状态，得到所述日志信息。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述方法还包括：

所述利用所述测试参数对所述待测试存储设备进行wordline page测试之前，包括：

对所述待测试存储设备进行基础测试；

确定所述待测试存储设备读写正常后，执行所述利用所述测试参数对所述待测试存储设备进行wordline page测试的步骤。

9.一种测试设备，其特征在于，所述测试设备用于连接存储设备，所述设备包括处理器以及与所述处理器耦接的存储器；

其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述计算机程序，以实现如权利要求1-8任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质用于存储计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时，用于实现如权利要求1-8任一项所述的方法。

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