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一种NAND闪存最佳读取电压区间的定位方法、装置及电子设备、存储介质与流程

  • 国知局
  • 2024-07-31 19:49:35

本发明涉及电子,尤其是涉及一种nand闪存最佳读取电压区间的定位方法、装置及电子设备、存储介质。

背景技术:

1、闪存是一种非易失存储介质,信息存储依赖于基本存储单元,随着工艺技术进步,存储单元能存储更多soft bit的个数据,从slc到mlc再到tlc(每单元存储1至3个比特)。读取闪存中的数据是通过检测介质单元的电子数量(电压)来确定的。

2、为了保证数据的可靠性,在使用闪存作为存储介质的设备(如ssd、ufc、sd、u盘)中的闪存控制器通常采用了低密度奇偶校验(ldpc)作为纠错算法。ldpc算法通过生成特定的校验位来保护数据位,确保数据的准确性和完整性。在nand闪存控制器中,ldpc模块具有两种主要的解码方式:hard decode和soft decode。hard decode模式下,只需要读取的数据一笔数据,解码速度相对较快,但纠错的bit个数有限。而soft decode模式下,通常需要读取多笔的数据,但可以大幅增加可纠错的bit个数,从而提高整体的数据可靠性。harddecode和soft decode在一个最佳的读取电压范围才能最大程度的发挥解码能力,目前在nand闪存控制器的方案中,通常采用轮询预设的多个电压挡位,闪存厂商通常会提供几十组电压组合,在soft decode通常会有更多的组合。

3、在现有的nand闪存控制器方案中,通常采用轮询闪存厂商提供的数十组电压组合来进行操作,而ldpc在soft decode时需要轮询更多的电压组合。这种轮询的方式通常存在几个缺陷,如:通过轮询厂商预设的电压的挡位组合有局限性,在遇到不适用的场景时,我们无法获得正确的读取电压范围,从而无法完全发挥ldpc纠错能力;nand每个rv的默认电压挡位表示为0,轮询逐步增大读取的电压值为+1,+2,+3等等,逐步减小读取电压为-1,-2,-3等等,通常可以设置的挡位个数为±127个挡位,ldpc轮询这些挡位尝试能否解码成功所花费的时间很长;ldpc一次soft decode需要读取至少三笔数据(2bit ldpc),即使用上一点中的rv为中心电压hr,还需要提供一笔基于hr的rv减小的sr1和增大的sr2;基于中心电压hr,通常尝试遍历±5/±8/±12/±15等不同组合去尝试解码,轮询的组合会变的更多,轮询的次数会变更多,消耗时间花费更长,且在轮询过程中会多次重复读取数据,会造成数据进一步的破坏。

技术实现思路

1、有鉴于此,本发明的目的在于提供一种nand闪存最佳读取电压区间定位方法、装置及电子设备、存储介质。

2、第一方面,本发明实施例提供了一种nand闪存最佳读取电压区间定位方法,该方法包括:

3、根据nand闪存的型号确定基准电压区间;

4、将基准电压区间向右偏移得到第一电压区间,并,将基准电压区间向左偏移得到第二电压区间;

5、分别读取基准电压区间、第一电压区间和第二电压区间中的soft bit的个数,得到基准电压区间对应的第一soft bit的个数、第一电压区间对应的第二soft bit的个数和第二电压区间对应的第三soft bit的个数;

6、根据第一soft bit的个数、第二soft bit的个数和第三soft bit的个数的比较关系,确定nand闪存最佳读取电压区间。

7、结合第一方面,根据第一soft bit的个数、第二soft bit的个数和第三soft bit的个数的比较关系,确定nand闪存最佳读取电压区间的步骤包括:

8、若sbc_2>sbc_0,且sbc_1>sbc_0,确定基准电压区间为nand闪存最佳读取电压区间;

9、其中,sbc_2为第三soft bit的个数,sbc_1为第二soft bit的个数,sbc_0为第一soft bit的个数。

10、结合第一方面,根据第一soft bit的个数、第二soft bit的个数和第三soft bit的个数的比较关系,确定nand闪存最佳读取电压区间的步骤,还包括:

11、若sbc_1≤sbc_0<sbc_2,将第一电压区间向右偏移,直至偏移后的当前第一电压区间的第四soft bit的个数大于前次第一电压区间的第五soft bit的个数;

12、确定前次第一电压区间为nand闪存最佳读取电压区间;

13、其中,sbc_2为第三soft bit的个数,sbc_1为第二soft bit的个数,sbc_0为第一soft bit的个数。

14、结合第一方面,根据第一soft bit的个数、第二soft bit的个数和第三soft bit的个数的比较关系,确定nand闪存最佳读取电压区间的步骤,还包括:

15、若sbc_2≤sbc_0<sbc_1,将第二电压区间向左偏移,直至偏移后的当前第二电压区间的第六soft bit的个数小于前次第二电压区间的第七soft bit的个数;

16、确定前次第二电压区间为nand闪存最佳读取电压区间;

17、其中,sbc_2为第三soft bit的个数,sbc_1为第二soft bit的个数,sbc_0为第一soft bit的个数。

18、结合第一方面,根据第一soft bit的个数、第二soft bit的个数和第三soft bit的个数的比较关系,确定nand闪存的中心电压的步骤之后,还包括:

19、将纠错模块的中心电压设于最佳读取电压区间;

20、控制纠错模块进行soft decode,以对以对nand闪存控制器进行纠错。

21、结合第一方面,纠错模块包括ldpc soft decode模块或hard decode模块。

22、结合第一方面,将基准电压区间向右偏移得到第一电压区间,并,将基准电压区间向左偏移得到第二电压区间的步骤,包括:

23、根据基准电压区间确定移动尺度;

24、根据移动尺度,将基准电压区间向右偏移得到第一电压区间,并,将基准电压区间向左偏移得到第二电压区间。

25、第二方面,本技术提供一种nand闪存的中心电压定位装置,该装置包括:

26、第一确定模块,用于根据nand闪存的型号确定基准电压区间;

27、偏移模块,用于将基准电压区间向右偏移得到第一电压区间,并,将基准电压区间向左偏移得到第二电压区间;

28、读取模块,用于分别读取基准电压区间、第一电压区间和第二电压区间中的softbit的个数,得到基准电压区间对应的第一soft bit的个数、第一电压区间对应的第二softbit的个数和第二电压区间对应的第三soft bit的个数;

29、第二确定模块,用于根据第一soft bit的个数、第二soft bit的个数和第三softbit的个数的比较关系,确定nand闪存最佳读取电压区间。

30、第三方面,本技术提供一种电子设备,电子设备包括存储器以及处理器,存储器用于存储计算机程序,处理器运行计算机程序以使电子设备执行上述的方法。

31、第四方面,本技术提供一种存储介质,存储介质中存储有计算机程序指令,计算机程序指令被一处理器读取并运行时,执行上述的方法。

32、本发明实施例带来了以下有益效果:本技术先确定基准电压区间,并之后将该基准电压区间向右偏移或向左偏移,并读取这三个区间内的soft bit的个数,基于这三个区间的soft bit的个数之间的比较关系,确定nand闪存最佳读取电压区间。这样可以有效的减小确定最佳读取电压区间所需尝试测量的次数,以快速的确定最佳读取电压区间,以提高便于程序纠错的效率。

33、本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

34、为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。

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