CN116825167B - 获取最佳阈值电压的方法、装置及非易失性存储设备 - Google Patents

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CN116825167B CN202311077672.8A CN202311077672A CN116825167B CN 116825167 B CN116825167 B CN 116825167B CN 202311077672 A CN202311077672 A CN 202311077672A CN 116825167 B CN116825167 B CN 116825167B
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Abstract

本申请公开了一种获取最佳阈值电压的方法、装置、非易失性存储设备及存储介质，包括：获取目标扫描方式和目标扫描步长；基于目标扫描方式和目标扫描步长，通过至少一扫描电压分别对NAND闪存中的目标页进行读操作，并获取每一扫描电压对应的伴随式值；根据每一扫描电压对应的伴随式值，确定目标页对应的最佳阈值电压。如此，通过目标扫描方式和目标扫描步长所确定的至少一扫描电压分别对NAND闪存中的目标页进行读操作，再根据伴随式值选取目标页对应的最佳阈值电压，能够有效减少电压扫描范围和次数，从而提高获取最佳阈值电压的准确度和效率。

Description

获取最佳阈值电压的方法、装置及非易失性存储设备
技术领域
本发明涉及存储设备技术领域，特别是涉及一种获取最佳阈值电压的方法、装置、非易失性存储设备及存储介质。
背景技术
NAND Flash是通过不同阈值电压来存储数据，而在时间和各种环境因素的影响下，NAND闪存的存储单元的阈值电压会发生偏移。在阈值电压发生了偏移的情况下，此时如果还是按照默认阈值电压去读取数据，就会产生很多位翻转，导致数据读取错误。因此，当阈值电压发生偏移时，需要主动去扫描电压分布从而找到最佳阈值电压（即电压分布的低谷），然后根据找到的最佳阈值电压去读取数据，这样就能得到最小的位翻转，从而读取到正确的数据。
然而，由于阈值电压区间范围较大，为了能够找到最佳阈值电压，现有的电压分布扫描方法通常要扫描整个阈值电压区间，导致获取最佳阈值电压的效率较低。另外，如果某个阈值电压偏移非常明显，很有可能偏移到另外一个阈值电压所在的区间，这样就存在一个问题，如果扫描区间太窄了，就没有办法扫描该阈值电压所在的位置；如果扩大扫描范围，则没有办法区分是哪一个阈值电压。
发明内容
本申请的目的在于提供一种获取最佳阈值电压的方法、装置、非易失性存储设备及存储介质，能够有效减少电压扫描范围和次数，从而提高了获取最佳阈值电压的准确度和效率。
为达到上述目的：
第一方面，本申请提供了一种获取最佳阈值电压的方法，所述方法包括：
获取目标扫描方式和目标扫描步长；
基于所述目标扫描方式和所述目标扫描步长，通过至少一扫描电压分别对NAND闪存中的目标页进行读操作，并获取所述每一扫描电压对应的伴随式值；所述伴随式值是对读取到的数据进行解码所生成的；
根据所述每一扫描电压对应的伴随式值，确定所述目标页对应的最佳阈值电压。
在一实施方式中，所述目标扫描方式包括动态扫描方式；所述基于所述目标扫描方式和所述目标扫描步长，通过至少一扫描电压分别对NAND闪存中的目标页进行读操作，并获取所述每一扫描电压对应的伴随式值，包括：
步骤S10、确定初始扫描电压、所述初始扫描电压对应的初始伴随式值以及初始扫描方向；所述扫描方向用于指示从所述初始扫描电压的左侧或右侧进行扫描；
步骤S11、根据所述目标扫描步长和所述初始扫描电压，确定对当前扫描方向进行第i次扫描所对应的当前扫描电压Vi；
步骤S12、基于所述当前扫描电压Vi对NAND闪存中的目标页进行读操作，并对读取到的数据进行解码，以获得所述当前扫描电压Vi对应的伴随式值Si；
步骤S13、根据所述当前扫描电压Vi对应的伴随式值Si，检测伴随式值的变化趋势；
步骤S14、若伴随式值的变化趋势为减小，则控制i=i+1，并返回步骤S11；
步骤S15、若伴随式值的变化趋势为增大，则改变当前扫描方向，并返回步骤S11。
在一实施方式中，还包括：
若伴随式值的变化趋势为从减小变为增大，则停止扫描。
在一实施方式中，所述步骤S13，包括：
计算当前扫描电压Vi对应的伴随式值Si与扫描电压Vi-1对应的伴随式值Si-1的第一平均值，以及扫描电压Vi-1对应的伴随式值Si-1与扫描电压Vi-2对应的伴随式值Si-2的第二平均值；
检测所述第一平均值是否大于所述第二平均值；
若是，则确定伴随式值的变化趋势为增大；
若否，则确定伴随式值的变化趋势为减小。
在一实施方式中，所述目标扫描方式包括静态扫描方式；所述基于所述目标扫描方式和所述目标扫描步长，通过至少一扫描电压分别对NAND闪存中的目标页进行读操作，并获取所述每一扫描电压对应的伴随式值，包括：
基于所述目标扫描步长，在预设扫描电压范围内从左往右或从右往左遍历选取扫描电压，并基于所选取的每一扫描电压对NAND闪存中的目标页进行读操作，以获得所述每一扫描电压所读取到的数据；
对所述每一扫描电压读取到的数据进行解码，获得所述每一扫描电压对应的伴随式值。
在一实施方式中，所述根据所述每一扫描电压对应的伴随式值，确定所述目标页对应的最佳阈值电压，包括以下至少一种：
将最小伴随式值对应的目标扫描电压确定为所述目标页对应的最佳阈值电压；
获取所述目标扫描电压与所述目标扫描电压的相邻扫描电压的平均值，并将所述平均值确定为所述目标页对应的最佳阈值电压。
在一实施方式中，还包括：
检测到对所述目标页进行读操作出现校验错误时，执行所述基于所述目标扫描方式和所述目标扫描步长，通过至少一扫描电压分别对NAND闪存中的目标页进行读操作的步骤。
第二方面，本申请提供了一种获取最佳阈值电压的装置，包括：
获取模块，被配置为获取目标扫描方式和目标扫描步长；
处理模块，被配置为基于所述目标扫描方式和所述目标扫描步长，通过至少一扫描电压分别对NAND闪存中的目标页进行读操作，并获取所述每一扫描电压对应的伴随式值；所述伴随式值是对读取到的数据进行解码所生成的；
确定模块，被配置为将满足预设条件的目标伴随式值所对应的扫描电压确定为所述目标页对应的最佳阈值电压。
在一实施方式中，所述目标扫描方式包括动态扫描方式；所述处理模块，被配置为：
步骤S10、确定初始扫描电压、所述初始扫描电压对应的初始伴随式值以及初始扫描方向；所述扫描方向用于指示从所述初始扫描电压的左侧或右侧进行扫描；
步骤S11、根据所述目标扫描步长和所述初始扫描电压，确定对当前扫描方向进行第i次扫描所对应的当前扫描电压Vi；
步骤S12、基于所述当前扫描电压Vi对NAND闪存中的目标页进行读操作，并对读取到的数据进行解码，以获得所述当前扫描电压Vi对应的伴随式值Si；
步骤S13、根据所述当前扫描电压Vi对应的伴随式值Si，检测伴随式值的变化趋势；
步骤S14、若伴随式值的变化趋势为减小，则控制i=i+1，并返回步骤S11；
步骤S15、若伴随式值的变化趋势为增大，则改变当前扫描方向，并返回步骤S11。
在一实施方式中，所述处理模块，被配置为：
若伴随式值的变化趋势为从减小变为增大，则停止扫描。
在一实施方式中，所述处理模块，被配置为：
计算当前扫描电压Vi对应的伴随式值Si与扫描电压Vi-1对应的伴随式值Si-1的第一平均值，以及扫描电压Vi-1对应的伴随式值Si-1与扫描电压Vi-2对应的伴随式值Si-2的第二平均值；
检测所述第一平均值是否大于所述第二平均值；
若是，则确定伴随式值的变化趋势为增大；
若否，则确定伴随式值的变化趋势为减小。
在一实施方式中，所述目标扫描方式包括静态扫描方式；所述处理模块，被配置为：
基于所述目标扫描步长，在预设扫描电压范围内从左往右或从右往左遍历选取扫描电压，并基于所选取的每一扫描电压对NAND闪存中的目标页进行读操作，以获得所述每一扫描电压所读取到的数据；
对所述每一扫描电压读取到的数据进行解码，获得所述每一扫描电压对应的伴随式值。
在一实施方式中，所述确定模块，被配置为：
将最小伴随式值对应的目标扫描电压确定为所述目标页对应的最佳阈值电压；
获取所述目标扫描电压与所述目标扫描电压的相邻扫描电压的平均值，并将所述平均值确定为所述目标页对应的最佳阈值电压。
在一实施方式中，所述装置还包括检测模块，被配置为：
检测到对所述目标页进行读操作出现校验错误时，触发所述处理模块执行所述基于所述目标扫描方式和所述目标扫描步长，通过至少一扫描电压分别对NAND闪存中的目标页进行读操作的步骤。
第三方面，本申请还提供了一种非易失性存储设备，所述非易失性存储设备包括：存储器、处理器，其中，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述的获取最佳阈值电压的方法的步骤。
第四方面，本申请还提供了一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述的获取最佳阈值电压的方法的步骤。
本申请实施例提供的获取最佳阈值电压的方法、装置、非易失性存储设备及存储介质，所述方法包括：获取目标扫描方式和目标扫描步长；基于所述目标扫描方式和所述目标扫描步长，通过至少一扫描电压分别对NAND闪存中的目标页进行读操作，并获取所述每一扫描电压对应的伴随式值；所述伴随式值是对读取到的数据进行解码所生成的；根据所述每一扫描电压对应的伴随式值，确定所述目标页对应的最佳阈值电压。如此，通过目标扫描方式和目标扫描步长所确定的至少一扫描电压分别对NAND闪存中的目标页进行读操作，再根据伴随式值选取目标页对应的最佳阈值电压，能够有效减少电压扫描范围和次数，从而提高了获取最佳阈值电压的效率。同时，由于扫描过程中生成的伴随式值的分布只有一个波谷，可解决因阈值电压偏移存在跨界导致无法识别的问题，提高了获取最佳阈值电压的准确度。
附图说明
图1为本发明实施例提供的获取最佳阈值电压的方法的流程示意图。
图2为本发明实施例提供的获取最佳阈值电压的装置的结构示意图。
图3为现有技术中获取最佳阈值电压的方法的流程示意图。
图4为本发明实施例中扫描电压得到的VT分布和syndrome分布示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
需要说明的是，在本文中，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、物品或者装置不仅包括那些要素，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、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素，此外，本申请不同实施例中具有同样命名的部件、特征、要素可能具有相同含义，也可能具有不同含义，其具体含义需以其在该具体实施例中的解释或者进一步结合该具体实施例中上下文进行确定。
应当理解，尽管在本文可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本文范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语"如果"可以被解释成为"在……时"或"当……时"或"响应于确定"。再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在所述的特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。此处使用的术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。因此，“A、B或C”或者“A、B和/或C”意味着“以下任一个：A；B；C；A和B；A和C；B和C；A、B和C”。仅当元件、功能、步骤或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。
应该理解的是，虽然本申请实施例中的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
需要说明的是，在本文中，采用了诸如S1、S2等步骤代号，其目的是为了更清楚简要地表述相应内容，不构成顺序上的实质性限制，本领域技术人员在具体实施时，可能会先执行S2后执行S1等，但这些均应在本申请的保护范围之内。
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或者“单元”的后缀仅为了有利于本申请的说明，其本身没有特定的意义。因此，“模块”、“部件”或者“单元”可以混合地使用。
Nand Flash是一种非易失性半导体存储介质，其基本存储单元是一种类NMOS的双层浮栅MOS管。通过控制极加正电压，可以往浮栅层注入电子，注入电子数量越多，体现出来的导通电压越高，因此可以根据不同的电压分布表示不同的存储信息。常规的Nand Flash分为SLC(Single Level Cell)、MLC(Multiple Level Cell)、TLC(Triple Level Cell)和QLC(Quadruple Level Cell)，分别在一个存储单元中存储1bit、2bit、3bit和4bit数据，其电压分布区间的数量分别为2、4、8和16个。
在数据存储过程中，会出现电子状态的迁移，导致数据读取出现错误。例如，读干扰会造成电压分布状态右移；电子随着时间逃逸会造成电子分布状态左移。另外，温度变化、Nand老化、相邻单元的干扰等都会造成存储数据状态的迁移，造成单个状态分布变宽甚至交叠。当数据存储状态迁移后，如果依然使用默认的阈值电压读取数据，会存在大量的错误。因此，通常需要寻找到迁移后的状态分布，使用电压分布的波谷（即最佳阈值电压）读取数据。然而，现有技术在根据电压分布的波谷去获取最佳阈值电压时，因为阈值电压区间比较大，需要进行大范围扫描，通常要比正常读高1-2个数量级，所以效率比较低。此外，现有技术无法解决因某个阈值电压偏移太大，导致落入到相邻阈值电压区间的情况，因为电压分布无法识别对应的波谷属于哪一个阈值电压区间。
基于此，本申请实施例提供了一种获取最佳阈值电压的方法，参阅图1，该方法可以由本申请实施例提供的一种获取最佳阈值电压的装置来执行，该装置可以采用软件和/或硬件的方式来实现，在具体应用中，该装置可以具体是包括非易失性存储设备的电子设备等。该电子设备可以以各种形式来实施，本实施例中描述的电子设备可以包括诸如手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、便捷式媒体播放器(Portable Media Player，PMP)、可穿戴设备、智能手环、计步器、服务器等设备。本实施例提供的获取最佳阈值电压的方法可包括以下步骤：
步骤S1：获取目标扫描方式和目标扫描步长。
其中，目标扫描方式是指对NAND闪存中的页进行读操作的扫描电压对应的生成方式，包括静态扫描方式和动态扫描方式。静态扫描方式是指按照预设顺序，并基于扫描步长依次选取扫描电压的方式。动态扫描方式是指基于初始扫描电压和扫描步长，根据扫描电压对NAND闪存中的页进行读操作所生成的结果对应调整扫描电压的方式。本实施例中，目标扫描方式和目标扫描步长可以根据实际情况需要进行设置，比如目标扫描方式可设置为动态扫描方式，目标扫描步长可设置为1个单位电压、2个单位电压等，其中，1个单位电压可以为1mV、2mV或其它数值。
步骤S2：基于目标扫描方式和目标扫描步长，通过至少一扫描电压分别对NAND闪存中的目标页进行读操作，并获取每一扫描电压对应的伴随式值；伴随式值是对读取到的数据进行解码所生成的。
具体地，基于目标扫描方式和目标扫描步长，通过至少一扫描电压分别对NAND闪存中的目标页进行读操作，以获得每一扫描电压对应读取到的数据；对于每一扫描电压对应读取到的数据，可相应对数据进行解码，从而获得每一扫描电压对应的伴随式（syndrome）值，而伴随式值可用于表征扫描电压读取目标页的数据质量。
其中，目标页为需要被执行读操作的页，目标页可以为NAND闪存中任一区块（Block）的任一页，也可以为NAND闪存中某一区块的指定页，比如数据读取操作出现错误的页等。数据解码的方式可以根据实际情况需要进行设置，本实施例中，数据解码可采用低密度奇偶校验码（LDPC，Low Density Parity Check Code）方式。可以理解，在数据被存储至目标页之前，需要对数据进行编码，因此从目标页读取数据时，需要对读取到的数据进行对应解码。需要说明的是，本实施例中，数据编码也采用低密度奇偶校验码方式。
其中，下面对LDPC解码进行简要说明，具体以通过准循环低密度奇偶校验码解码为例。准循环低密度奇偶校验码（QC-LDPC）通常可以由其校验矩阵来表示，其中/>是一个QC block，也是一个L*L的单位循环矩阵。m是校验矩阵的行数，n是校验矩阵的列数，校验矩阵/>如下：
假设一个LDPC的码字c（是编码后的数据，且是无错的），通过一个噪声信道，对应的接收码字为，r是码字c经过信道传输以后的数据，是可能出错的，/>是错误图样，是对信道的一种抽象，表示码字r中出错的位置。/>，/>称作伴随式（syndrome）值。其中，/>具有如下特性：
1）当S=0时，表示传输是无错的，否则传输是有错的；
2）S值越大，通常错误越多，反之越少；
3）当错误非常大时，S的值会接近m*L/2。
H校验矩阵是一系列点的异或值，当错误很多时，这一系列校验阵异或以后的值0/1会比较均等，那么其值就会接近于m*L/2。
可以理解，由于在一定错误区间LDPC是可纠的，那么可以利用LDPC译码以后的错误bit个数来辅助进行电压扫描。但是，阈值电压扫描通常会超出错误区间，那么利用LDPC的错误统计信息就会失效，应用范围会比较小；而结合syndrome进行扫描可以解决上述问题，同时在syndrome统计时，完全可以通过LDPC的译码，减少处理时间。
在一实施方式中，目标扫描方式包括动态扫描方式；基于目标扫描方式和目标扫描步长，通过至少一扫描电压分别对NAND闪存中的目标页进行读操作，并获取每一扫描电压对应的伴随式值，包括：
步骤S10、确定初始扫描电压、初始扫描电压对应的初始伴随式值以及初始扫描方向；扫描方向用于指示从初始扫描电压的左侧或右侧进行扫描；
步骤S11、根据目标扫描步长和初始扫描电压，确定对当前扫描方向进行第i次扫描所对应的当前扫描电压Vi；
步骤S12、基于当前扫描电压Vi对NAND闪存中的目标页进行读操作，并对读取到的数据进行解码，以获得当前扫描电压Vi对应的伴随式值Si；
步骤S13、根据当前扫描电压Vi对应的伴随式值Si，检测伴随式值的变化趋势；
步骤S14、若伴随式值的变化趋势为减小，则控制i=i+1，并返回步骤S11；
步骤S15、若伴随式值的变化趋势为增大，则改变当前扫描方向，并返回步骤S11。
其中，初始扫描电压和初始扫描方向可以根据实际情况需要进行设置，比如初始扫描电压可以设置为0，初始扫描方向可以设置为左侧或右侧，即从初始扫描电压的左侧或右侧开始扫描。可以理解，在获得当前扫描电压对应的伴随式值后，可以根据当前扫描电压对应的伴随式值和历史扫描电压对应的伴随式值判断伴随式值的变化趋势，从而根据伴随式值的变化趋势确定下一次扫描所对应的扫描电压。这里，可以直接比较相邻两个扫描电压分别对应的伴随式值以判断伴随式值的变化趋势，也可以通过多个扫描电压分别对应的伴随式值判断伴随式值的变化趋势。可选地，对于每个扫描方向，当扫描次数i小于或等于预设次数阈值时，可不检测伴随式值的变化趋势，以实现准确判断伴随式值的变化趋势。其中，预设次数阈值可以根据实际情况需要进行设置，比如可以设置为2或3等。如此，可实现根据伴随式值的变化趋势选取扫描电压，进一步有效减少了电压扫描范围和次数，从而进一步提高了获取最佳阈值电压的效率。
在一实施方式中，所述步骤S13，包括：
计算当前扫描电压Vi对应的伴随式值Si与扫描电压Vi-1对应的伴随式值Si-1的第一平均值，以及扫描电压Vi-1对应的伴随式值Si-1与扫描电压对应的伴随式值Si-2的第二平均值；
检测所述第一平均值是否大于所述第二平均值；
若是，则确定伴随式值的变化趋势为增大；
若否，则确定伴随式值的变化趋势为减小。
可以理解，考虑到电压和/或伴随式值波动的影响，可根据当前伴随式值以及最近两次扫描对应的伴随式值来确定伴随式值的变化趋势。具体地，可先获取当前扫描电压Vi对应的伴随式值Si与第i-1次扫描的扫描电压Vi-1对应的伴随式值Si-1的第一平均值，以及第i-1次扫描的扫描电压Vi-1对应的伴随式值Si-1与第i-2次扫描的扫描电压对应的伴随式值Si-2的第二平均值，然后比较所述第一平均值是否大于所述第二平均值，若是，说明伴随式值是逐渐增大的，即伴随式值的变化趋势为增大；若否，则说明伴随式值是逐渐减小的，即伴随式值的变化趋势为减小。需要说明的是，当前扫描电压Vi、扫描电压Vi-1和扫描电压Vi-2都位于初始扫描电压的同一侧。如此，可实效准确判断伴随式值的变化趋势，提高获取的最佳阈值电压的准确性。
在一实施方式中，所述方法还包括：
若伴随式值的变化趋势为从减小变为增大，则停止扫描。
可以理解，由于通过最佳阈值电压读取目标页的数据质量是最好的，即最佳阈值电压对应的伴随式值通常是相对较小的，因此，在伴随式值的变化趋势逐渐减小一段时间后，若伴随式值的变化趋势从减小变为增大，说明已通过最佳阈值电压对NAND闪存中的目标页进行读操作，则可停止扫描，从而进一步减少电压扫描范围和次数，并进一步提高了获取最佳阈值电压的效率。
下面以初始扫描电压为V0，初始伴随式值为S0，目标扫描步长为N，且以初始扫描方向为右侧，即先从初始扫描电压V0的右侧开始选取扫描电压为例，对扫描过程进行举例说明如下：
对于右侧的第1次扫描，对应的当前扫描电压V1为V0+ N，则基于当前扫描电压V1对NAND闪存中的目标页进行读操作，并对读取到的数据进行解码，以获得当前扫描电压V1对应的伴随式值S1，此时可不判断伴随式值的变化趋势。对于右侧的第2次扫描，对应的当前扫描电压V2为V0+2 N，则基于当前扫描电压V2对NAND闪存中的目标页进行读操作，并对读取到的数据进行解码，以获得当前扫描电压V2对应的伴随式值S2；若S2和S1的平均值小于或等于S1和S0的平均值，则执行右侧的第3次扫描；若S2和S1的平均值大于S1和S0的平均值，则停止右侧扫描而执行左侧的第1次扫描。对于右侧的第3次扫描，对应的当前扫描电压V3为V0+3N，则基于当前扫描电压V3对NAND闪存中的目标页进行读操作，并对读取到的数据进行解码，以获得当前扫描电压V3对应的伴随式值S3；若S3和S2的平均值小于或等于S2和S1的平均值，则执行右侧的第4次扫描，具体可参考上述扫描过程，直至伴随式值的变化趋势为增大；若S3和S2的平均值大于S2和S1的平均值，则停止右侧扫描而执行左侧的第1次扫描。
对于左侧的第1次扫描，对应的当前扫描电压V1为V0-N，则基于当前扫描电压V1对NAND闪存中的目标页进行读操作，并对读取到的数据进行解码，以获得当前扫描电压V1对应的伴随式值S1，此时可不判断伴随式值的变化趋势。对于左侧的第2次扫描，对应的当前扫描电压V2为V0-2 N，则基于当前扫描电压V2对NAND闪存中的目标页进行读操作，并对读取到的数据进行解码，以获得当前扫描电压V2对应的伴随式值S2；若S2和S1的平均值小于或等于S1和S0的平均值，则执行左侧的第3次扫描；若S2和S1的平均值大于S1和S0的平均值，则停止扫描。对于左侧的第3次扫描，对应的当前扫描电压V3为V0-3N，则基于当前扫描电压V3对NAND闪存中的目标页进行读操作，并对读取到的数据进行解码，以获得当前扫描电压V3对应的伴随式值S3；若S3和S2的平均值小于或等于S2和S1的平均值，则执行左侧的第4次扫描，具体可参考上述扫描过程，直至伴随式值的变化趋势为增大时停止扫描；若S3和S2的平均值大于S2和S1的平均值，则停止扫描。
在一实施方式中，目标扫描方式包括静态扫描方式；基于目标扫描方式和目标扫描步长，通过至少一扫描电压分别对NAND闪存中的目标页进行读操作，并获取每一扫描电压对应的伴随式值，包括：
基于目标扫描步长，在预设扫描电压范围内从左往右或从右往左遍历选取扫描电压，并基于所选取的每一扫描电压对NAND闪存中的目标页进行读操作，以获得每一扫描电压所读取到的数据；
对每一扫描电压读取到的数据进行解码，获得每一扫描电压对应的伴随式值。
具体地，基于目标扫描步长，在预设扫描电压范围内按照从左往右或从右往左的顺序依次选取多个扫描电压，相邻两个扫描电压之间的差值为目标扫描步长，并基于所选取的每一扫描电压对NAND闪存中的目标页进行读操作，以获得每一扫描电压所读取到的数据，同时对每一扫描电压读取到的数据进行解码，从而获得每一扫描电压对应的伴随式值。
可以理解，假设预设扫描电压范围为[-S,S)，且只包括正整数的电压，则在目标扫描步长为1个单位电压（如1mV）时，需要选取2S个扫描电压，即需要扫描2S次；在目标扫描步长为2个单位电压（如2mV）时，需要选取S个扫描电压，即需要扫描S次，以此类推。需要说明的是，预设扫描电压范围可以根据实际情况需要进行设置，比如可以设置为大于NAND闪存中两个阈值电压的间隔。如此，可根据扫描步长选取预设扫描电压范围内的扫描电压，进一步减少了电压扫描范围和次数，从而进一步提高了获取最佳阈值电压的效率。
步骤S3：根据每一扫描电压对应的伴随式值，确定目标页对应的最佳阈值电压。
可以理解，由于伴随式值可用于表征扫描电压读取目标页的数据质量，即根据不同扫描电压对应的伴随式值可确定不同扫描电压读取目标页的数据质量，因此，可根据每一扫描电压对应的伴随式值，确定目标页对应的最佳阈值电压，以实现准确读取数据。需要说明的是，目标页对应的最佳阈值电压也可以作为目标页所在区块中其它页的最佳阈值电压。
在一实施方式中，根据每一扫描电压对应的伴随式值，确定目标页对应的最佳阈值电压，包括以下至少一种：
将最小伴随式值对应的目标扫描电压确定为目标页对应的最佳阈值电压；
获取目标扫描电压与目标扫描电压的相邻扫描电压的平均值，并将平均值确定为目标页对应的最佳阈值电压。
其中，对于通过静态扫描方式或动态扫描方式选取扫描电压，进而获得的每一扫描电压对应的伴随式值，可以比较每一扫描电压对应的伴随式值的大小，将最小伴随式值对应的目标扫描电压确定为目标页对应的最佳阈值电压，或者，在确定目标扫描电压后，可将目标扫描电压与相邻扫描电压的平均值确定为目标页对应的最佳阈值电压，以减少波动的影响，进一步提高数据读取的准确性。其中，目标扫描电压的相邻扫描电压可以包括位于目标扫描电压的左侧和/或右侧的至少一扫描电压，该扫描电压与目标扫描电压的差值可以为一个或多个目标扫描步长。
综上，上述实施例提供的获取最佳阈值电压的方法中，通过目标扫描方式和目标扫描步长所确定的至少一扫描电压分别对NAND闪存中的目标页进行读操作，再根据伴随式值选取目标页对应的最佳阈值电压，能够有效减少电压扫描范围和次数，从而提高了获取最佳阈值电压的效率。同时，由于扫描过程中生成的伴随式值的分布只有一个波谷，可解决因阈值电压偏移存在跨界导致无法识别的问题，提高了获取最佳阈值电压的准确度。
在一实施方式中，所述方法还包括：
检测到对所述目标页进行读操作出现校验错误时，执行所述基于所述目标扫描方式和所述目标扫描步长，通过至少一扫描电压分别对NAND闪存中的目标页进行读操作的步骤。
可以理解，当对目标页进行读操作出现校验错误时，说明此时对目标页进行读操作所采用的阈值电压并不准确，为了获取最佳阈值电压，可执行基于所述目标扫描方式和所述目标扫描步长，通过至少一扫描电压分别对NAND闪存中的目标页进行读操作，以获取目标页对应的最佳阈值电压。如此，可只在需要时才执行通过不同扫描电压对NAND闪存中的目标页进行读操作的步骤，能够有效节省资源消耗。
基于前述实施例相同的发明构思，参阅图2，本申请实施例提供了一种获取最佳阈值电压的装置，包括：
获取模块，被配置为获取目标扫描方式和目标扫描步长；
处理模块，被配置为基于所述目标扫描方式和所述目标扫描步长，通过至少一扫描电压分别对NAND闪存中的目标页进行读操作，并获取所述每一扫描电压对应的伴随式值；所述伴随式值是对读取到的数据进行解码所生成的；
确定模块，被配置为将满足预设条件的目标伴随式值所对应的扫描电压确定为所述目标页对应的最佳阈值电压。
综上，上述实施例提供的获取最佳阈值电压的装置中，通过目标扫描方式和目标扫描步长所确定的至少一扫描电压分别对NAND闪存中的目标页进行读操作，再根据伴随式值选取目标页对应的最佳阈值电压，能够有效减少电压扫描范围和次数，从而提高了获取最佳阈值电压的效率。同时，由于扫描过程中生成的伴随式值的分布只有一个波谷，可解决因阈值电压偏移存在跨界导致无法识别的问题，提高了获取最佳阈值电压的准确度。
在一实施方式中，目标扫描方式包括动态扫描方式；处理模块，被配置为：
步骤S10、确定初始扫描电压、初始扫描电压对应的初始伴随式值以及初始扫描方向；扫描方向用于指示从初始扫描电压的左侧或右侧进行扫描；
步骤S11、根据目标扫描步长和初始扫描电压，确定对当前扫描方向进行第i次扫描所对应的当前扫描电压Vi；
步骤S12、基于当前扫描电压Vi对NAND闪存中的目标页进行读操作，并对读取到的数据进行解码，以获得当前扫描电压Vi对应的伴随式值Si；
步骤S13、根据当前扫描电压Vi对应的伴随式值Si，检测伴随式值的变化趋势；
步骤S14、若伴随式值的变化趋势为减小，则控制i=i+1，并返回步骤S11；
步骤S15、若伴随式值的变化趋势为增大，则改变当前扫描方向，并返回步骤S11。
如此，可实现根据伴随式值的变化趋势选取扫描电压，进一步有效减少了电压扫描范围和次数，从而进一步提高了获取最佳阈值电压的效率。
在一实施方式中，处理模块，被配置为：
若伴随式值的变化趋势为从减小变为增大，则停止扫描。
在一实施方式中，处理模块，被配置为：
计算当前扫描电压Vi对应的伴随式值Si与扫描电压Vi-1对应的伴随式值Si-1的第一平均值，以及扫描电压Vi-1对应的伴随式值Si-1与扫描电压Vi-2对应的伴随式值Si-2的第二平均值；
检测第一平均值是否大于第二平均值；
若是，则确定伴随式值的变化趋势为增大；
若否，则确定伴随式值的变化趋势为减小。
如此，可实效准确判断伴随式值的变化趋势，提高获取的最佳阈值电压的准确性。
在一实施方式中，目标扫描方式包括静态扫描方式；所述处理模块，被配置为：
基于目标扫描步长，在预设扫描电压范围内从左往右或从右往左遍历选取扫描电压，并基于所选取的每一扫描电压对NAND闪存中的目标页进行读操作，以获得每一扫描电压所读取到的数据；
对每一扫描电压读取到的数据进行解码，获得每一扫描电压对应的伴随式值。
如此，可根据扫描步长选取预设扫描电压范围内的扫描电压，进一步减少了电压扫描范围和次数，从而进一步提高了获取最佳阈值电压的效率。
在一实施方式中，确定模块，被配置为：
将最小伴随式值对应的目标扫描电压确定为目标页对应的最佳阈值电压；
获取目标扫描电压与目标扫描电压的相邻扫描电压的平均值，并将平均值确定为目标页对应的最佳阈值电压。
在一实施方式中，所述装置还包括检测模块，被配置为：
检测到对目标页进行读操作出现校验错误时，触发处理模块执行基于目标扫描方式和目标扫描步长，通过至少一扫描电压分别对NAND闪存中的目标页进行读操作的步骤。
如此，可只在需要时才执行通过不同扫描电压对NAND闪存中的目标页进行读操作的步骤，能够有效节省资源消耗。
基于前述实施例相同的发明构思，下面通过一具体示例对前述实施例进行详细说明。
参阅图3，为现有技术中获取最佳阈值电压的方法，包括以下步骤：
步骤S101、确定读数据发生数据出错；
步骤S102、通过电压偏移获取最佳阈值电压；
步骤S103、设置最佳阈值电压，并重新读数据；
步骤S104、检测数据出错是否存在，若是，则执行步骤S105，否则执行步骤S106。
步骤S105、确定数据读取失败。
步骤S106、确定数据读取成功。
然而，现有技术中为了获得最佳阈值电压，需要进行电压扫描（即电压偏移），从而得到电压分布图，进而通过电压(VT)分布计算出波谷的位置，这个波谷的位置即为最佳阈值电压的位置。然而，上述方式存在两个不足之处：
1）效率非常低。目前主流NAND Flash的电压最大偏移区间是[-127,127) , 而对于一般TLC FLASH, 某个电压区间一般超过几十个偏移。具体到电压扫描实现上，通常会设定一个电压扫描区间，比如从左偏30到右偏30，那就需要扫描60个电压，意味着需要对NAND读60次，而这个时间是非常长的。
2）如果某个阈值电压偏移非常明显，很有可能偏移到另外一个阈值电压所在的区间，这样就会存在一个问题：如果电压扫描区间太窄了，就没有办法扫描到该阈值电压所在的位置；如果扩大电压扫描范围，则没有办法区分具体是哪一个阈值电压。
也就是说，在现有技术中，若根据电压分布的波谷去获取最佳阈值电压，因为阈值电压区间比较大，需要进行大范围扫描，所以效率会比较低，通常要比正常读高1-2个数量级。并且，无法解决某个阈值电压偏移太大，导致落入到相邻阈值电压区间的情况，因为电压分布无法识别对应的波谷属于哪一个阈值电压。
基于此，本实施例提出一种不再依靠电压分布去获取最佳阈值电压的方法，而是依靠LDPC syndrome值来获取最佳阈值电压。具体地，当基于某个电压偏移进行读数据后，交给LDPC解码器进行解码，LDPC解码器会生成一个syndrome值来评价数据质量，而这个数据位翻转越低，syndrome值越小。因为，可以扫描不同电压偏移，然后找到一个syndrome值最小的电压偏移即为最佳阈值电压。
可以理解，因为syndrome值能够提示数据正确率的信息，只需要找到syndrome值最小的偏移电压，而最小偏移电压的左侧和右侧的syndrome值都有变大趋势，不需要对整个电压区间进行扫描。即，不需要大范围地进行电压扫描，可以大幅减少扫描电压的范围和数量。参阅图4，为扫描电压得到的VT分布和syndrome（伴随式值）分布，图4中右侧竖轴表示VT分布。为了便于理解VT分布和syndrome分布，扫描范围比较大，左右分别跨了几个阈值电压。在图4中，是基于电压C进行读操作的，通常获取阈值电压就是查找VT的波谷，从图4可以看到单个扫描范围比较大时候，VT会扫描到多个波谷，但是syndrome分布却只有一个波谷，不会存在找错波谷的情况。
下面描述两种通过syndrome获取最佳阈值电压的方式，即一种是静态扫描方式，另一种是动态扫描方式。
（一）静态扫描方式
静态扫描方式就是扫描范围是固定的，通常可以比NAND中两个阈值电压的间隔长一点。NAND中两个阈值电压的间隔是可以测量的，测试方法可以是通过扫描电压。例如，如果需要获取阈值电压B和C的间隔，可以基于阈值电压B进行左右扫描，阈值电压B的波谷和阈值电压B的右侧第一个波谷之间的间隔即可以认为是阈值电压B和C的间隔。
具体地，设定扫描范围为[-S,S), 假定扫描步长是1个单位电压（如1mV），则总共扫描次数为2S, 得到类似图4的syndrome分布，取syndrome部分最小位置对应的电压即为最佳阈值电压。也可以简单理解为，2S次扫描之后会得到一个syndrome值的数组，取其中最小值对应的电压即为最佳阈值电压。
（二）动态扫描方式
动态扫描方式是通过主动探测波谷特征，减少扫描范围。在扫描最佳阈值电压之前，需要先设定一个起始偏移电压即初始扫描电压，一般情况可以设置为0。此外，还要设置一个扫描步长，定义为N。具体扫描过程如下：
（1）通常可从初始扫描电压开始寻找最佳阈值电压，基于初始扫描电压读取数据，记录LDPC 的syndrome值为S0。
（2）向左侧开始第i次扫描，偏移电压即扫描电压为- (i* N), 记录对应的syndrome值Si, 每扫描一次，判断一下syndrome值的变化趋势，如果syndrome存在增大的趋势，说明最佳阈值电压不在左侧，则左侧扫描结束，开始右侧扫描。如果syndrome值的变化趋势为变小，说明最佳阈值电压在左侧，则继续左侧扫描，直到syndrome值的变化趋势开始增大。
（3）右侧扫描方式与左侧扫描方式类似，从右侧开始第j次扫描，偏移电压为j*N，当syndrome值的变化趋势为增大时，停止扫描。
这里，关于停止扫描的条件，也就是syndrome值的变化趋势，可以考虑使用最近两次syndrome值的平均值来判断，以减少一些波动的影响。比如，扫描获得的syndrome值依次为S0，S1，S2，…，Si-1，Si，当(Si+Si-1)/2>(Si-1+ Si-2)/2时，可以认为变化趋势是增大的，否则说明变化趋势是减小的。
（4）获取总的扫描范围是-(i*N) 到j*N, 从i+j+1个syndrome值中取最佳值，该最佳值对应的电压即为最佳阈值电压。
这里，该最佳值可以是最小syndrome值，也可以根据平均值来确定，比如选取最小的多个syndrome值的平均值。
综上，上述实施例提供的获取最佳阈值电压的方法中，基于静态扫描和动态扫描方式，采用LDPC syndrome值来获取最佳阈值电压，能够减少电压扫描范围和次数，从而提高获取最佳阈值电压的效率；同时，可以解决多个阈值电压偏移存在跨界导致无法识别的问题。
本申请实施例还提供一种非易失性存储设备，非易失性存储设备包括：存储器、处理器，其中，存储器上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上任一所述的获取最佳阈值电压的方法的步骤。
本申请实施例还提供一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上任一所述的获取最佳阈值电压的方法的步骤。
在本申请实施例提供的电子设备和存储介质的实施例中，可以包含任一上述处理方法实施例的全部技术特征，说明书拓展和解释内容与上述方法的各实施例基本相同，在此不再做赘述。
本申请实施例还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序代码，当所述计算机程序代码在计算机上运行时，使得计算机执行如上各种可能的实施方式中所述的获取最佳阈值电压的方法。
本申请实施例还提供一种芯片，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于从所述存储器中调用并运行所述计算机程序，使得安装有所述芯片的设备执行如上各种可能的实施方式中所述的获取最佳阈值电压的方法。
可以理解，上述场景仅是作为示例，并不构成对于本申请实施例提供的技术方案的应用场景的限定，本申请的技术方案还可应用于其他场景。例如，本领域普通技术人员可知，随着系统架构的演变和新业务场景的出现，本申请实施例提供的技术方案对于类似的技术问题，同样适用。
上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
本申请实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。
本申请实施例设备中的单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。
在本申请中，对于相同或相似的术语概念、技术方案和/或应用场景描述，一般只在第一次出现时进行详细描述，后面再重复出现时，为了简洁，一般未再重复阐述，在理解本申请技术方案等内容时，对于在后未详细描述的相同或相似的术语概念、技术方案和/或应用场景描述等，可以参考其之前的相关详细描述。
在本申请中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
在本文中，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，除了包含所列的那些要素，而且还可包含没有明确列出的其他要素。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种获取最佳阈值电压的方法，其特征在于，所述方法包括：
获取目标扫描方式和目标扫描步长；所述目标扫描方式是指对NAND闪存中的页进行读操作的扫描电压对应的生成方式；
基于所述目标扫描方式和所述目标扫描步长，通过至少一扫描电压分别对NAND闪存中的目标页进行读操作，并获取每一扫描电压对应的伴随式值；所述伴随式值是对读取到的数据进行解码所生成的，/>，/>是校验矩阵，/>是码字/>经过信道传输以后的数据，/>，/>是错误图样；
根据所述每一扫描电压对应的伴随式值，确定所述目标页对应的最佳阈值电压；
其中，所述根据所述每一扫描电压对应的伴随式值，确定所述目标页对应的最佳阈值电压，包括以下至少一种：
将最小伴随式值对应的目标扫描电压确定为所述目标页对应的最佳阈值电压；
获取所述目标扫描电压与所述目标扫描电压的相邻扫描电压的平均值，并将所述平均值确定为所述目标页对应的最佳阈值电压。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标扫描方式包括动态扫描方式；所述基于所述目标扫描方式和所述目标扫描步长，通过至少一扫描电压分别对NAND闪存中的目标页进行读操作，并获取每一扫描电压对应的伴随式值，包括：
步骤S10、确定初始扫描电压、所述初始扫描电压对应的初始伴随式值以及初始扫描方向；所述初始扫描方向用于指示从所述初始扫描电压的左侧或右侧进行扫描；
步骤S11、根据所述目标扫描步长和所述初始扫描电压，确定对当前扫描方向进行第i次扫描所对应的当前扫描电压；
步骤S12、基于所述当前扫描电压对NAND闪存中的目标页进行读操作，并对读取到的数据进行解码，以获得所述当前扫描电压/>对应的伴随式值/>；
步骤S13、根据所述当前扫描电压对应的伴随式值/>，检测伴随式值的变化趋势；
步骤S14、若伴随式值的变化趋势为减小，则控制i=i+1，并返回步骤S11；
步骤S15、若伴随式值的变化趋势为增大，则改变当前扫描方向，并返回步骤S11。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：
若伴随式值的变化趋势为从减小变为增大，则停止扫描。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤S13，包括：
计算当前扫描电压对应的伴随式值/>与扫描电压/>对应的伴随式值/>的第一平均值，以及扫描电压/>对应的伴随式值/>与扫描电压/>对应的伴随式值/>的第二平均值；
检测所述第一平均值是否大于所述第二平均值；
若是，则确定伴随式值的变化趋势为增大；
若否，则确定伴随式值的变化趋势为减小。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标扫描方式包括静态扫描方式；所述基于所述目标扫描方式和所述目标扫描步长，通过至少一扫描电压分别对NAND闪存中的目标页进行读操作，并获取每一扫描电压对应的伴随式值，包括：
基于所述目标扫描步长，在预设扫描电压范围内从左往右或从右往左遍历选取扫描电压，并基于所选取的每一扫描电压对NAND闪存中的目标页进行读操作，以获得所述每一扫描电压所读取到的数据；
对所述每一扫描电压读取到的数据进行解码，获得所述每一扫描电压对应的伴随式值。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，还包括：
检测到对所述目标页进行读操作出现校验错误时，执行所述基于所述目标扫描方式和所述目标扫描步长，通过至少一扫描电压分别对NAND闪存中的目标页进行读操作的步骤。
7.一种获取最佳阈值电压的装置，其特征在于，包括：
获取模块，被配置为获取目标扫描方式和目标扫描步长；所述目标扫描方式是指对NAND闪存中的页进行读操作的扫描电压对应的生成方式；
处理模块，被配置为基于所述目标扫描方式和所述目标扫描步长，通过至少一扫描电压分别对NAND闪存中的目标页进行读操作，并获取每一扫描电压对应的伴随式值；所述伴随式值是对读取到的数据进行解码所生成的，/>，/>是校验矩阵，/>是码字/>经过信道传输以后的数据，/>，/>是错误图样；
确定模块，被配置为将满足预设条件的目标伴随式值所对应的扫描电压确定为所述目标页对应的最佳阈值电压；所述满足预设条件的目标伴随式值所对应的扫描电压包括以下至少一种：最小伴随式值对应的目标扫描电压；所述目标扫描电压与所述目标扫描电压的相邻扫描电压的平均值。
8.一种非易失性存储设备，其特征在于，包括：处理器和存储有计算机程序的存储器，在所述处理器运行所述计算机程序时，实现如权利要求1至6中任一项所述的获取最佳阈值电压的方法的步骤。
9.一种存储介质，其特征在于，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现权利要求1至6中任一项所述的获取最佳阈值电压的方法的步骤。
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