CN103177772A - 闪存测试方法 - Google Patents

Abstract

一种闪存测试方法，应用于挑选具有缺陷的闪存以回收成可用的闪存，其中该闪存至少包含区块(block)、页面(page)与晶胞(cell)。该方法包含输入测试指令至该闪存中，以对该闪存进行写入、读取或比较的动作，并且在执行该测试指令之后可用于取得该闪存中该区块、该页面与该晶胞的状态，又将该些状态标记在闪存分布列表中，以供控制器可通过闪存分布列表存取正常状态下的该区块、该页面与该晶胞的至少其中一个。故通过本发明对该闪存的测试可获得供正常使用的该区块、页面与晶胞的目的。

Description

闪存测试方法

技术领域

本发明涉及一种闪存测试方法，尤其涉及一种应用于挑选出具有缺陷的闪存以回收成可用的闪存的方法。

背景技术

传统中，具有记忆区域(包含区块、页面与晶胞)的闪存会随着使用的时间产生老化、衰退与损坏的现象，进而导致使用该闪存的电子装置面临无法使用的情况。

通过使用该闪存的电子产品(例如智能型手机、数字相机、记忆卡等)为例说明，当该电子产品经过二年或三年的使用时间之后有可能发生缺陷或是经由回收***回到该电子产品的原制造商。传统的该原制造商会将该电子产品分解，以回收可用例如LCD显示面板、印刷电路板以及闪存(例如与非门(NAND)闪存)等的单元，并且再次经由组装、测试与包装之后，变成较为低阶的电子产品并以整新品或新品的方式再次进行销售。然而，以闪存为例，有可能在回收之后发现仅有部分的该记忆区域可供正常使用，例如原本的闪存具有64G的该记忆区域，然经一段时间后损坏了10G的记忆区域，使得无法正常地使用该64G的该闪存，进而废弃使用该闪存。

故可通过本发明所提供的闪存测试方法回收原本具有64G的闪存，经由挑选、侦测与处理等的重新配置过程而形成可使用例如32G、16G、8G、4G、2G或1G等标准记忆容量或者非标准记忆容量的闪存，用以降低成本并达到环保的目的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种闪存测试方法，借助对闪存进行挑选、侦测与处理的方法，用以达到可经测试而回收在闪存中仍可正常使用内存区域(例如记忆区块、记忆页面与记忆晶胞)的目的。

为解决上述的目的，本发明提供一种闪存测试方法，应用于挑选具有缺陷的闪存以回收成可用的闪存，且该闪存至少包含区块(block)、页面(page)与晶胞(cell)，该方法包含步骤(a)输入一测试指令至该闪存中，以对该闪存进行写入、读取与比较的至少其一者的作动；步骤(b)在执行该测试指令之后取得该区块、该页面与该晶胞之至少其一者系为正常或不正常状态；步骤(c)标记该区块、该页面与该晶胞的至少其一者至闪存分布列表；以及，步骤(d)根据该闪存分布列表中使用已标记为正常状态的该区块、该页面与该晶胞的至少一个。

与现有技术相较，本发明的闪存测试方法可通过挑选、侦测与处理，将现有技术中因有部分缺陷而无法再继续使用的闪存经由再次的配置与控制以回收成为可使用的记忆区域，用以达到环保、降低成本等的功效。

再者，通过本发明的方法也可将经过挑选、侦测与处理过后的闪存中的该区块、该页面与该晶胞的状态提供给外部电子装置中的内存控制单元，用以供该内存控制单元可借助该闪存中的状态动态地进行调整与配置，从而达到延长该闪存的使用寿命、提高该电子装置操作时的稳定性与增加数据储存时的安全性，其中本发明的测试方式，系可在该电子装置休眠的状态下单独执行或者是在该电子装置进行数据存取时同时执行。举例而言，当该闪存系通过主机或控制器发出可程序的指令进行编程或者读取数据时，本发明可提供对该闪存的错误检查校正单元(Error Correcting Codes)进行监控，以动态地确保有正常的该记忆区域可供该主机或该控制器进行存取的动作。

此外，也可通过本发明的方法避免该闪存因遭受到电气(例如漏电流的破坏)环境影响所造成的影响。

另外，本发明的方法可进行至少二次以上的确认动作，使得在前次测试中虽被判定为正常的该区块、该页面与该晶胞的内存区域，会因为邻近于不正常的该内存区域，而使得借助本方法再次的对正常的该内存区域进行测试，用以避免正常的该内存区域受到不正常的该内存区域的干扰与影响而形成不正常的状态。

附图说明

图1为本发明第一实施例的闪存测试方法的方法流程图；

图2为说明图1中的闪存的结构示意图；

图3为说明图1中的闪存经重置后的状态示意图；

图4为说明图1中的闪存经顺序测试的状态示意图；

图5为图1中的闪存经随机测试的状态示意图；

图6为本发明第二实施例的闪存测试方法的方法流程图；

图7为本发明第三实施例的闪存测试方法的方法流程图；

图8为本发明第四实施例的闪存测试方法的方法流程图；

图9为本发明第五实施例的闪存测试方法的方法流程图；

图10为本发明第六实施例的闪存测试方法的方法流程图；

图11为说明图10的闪存测试方法的结构示意图；

图12为本发明第七实施例的闪存测试方法的方法流程图；

图13为说明图12的闪存测试方法的结构示意图；

图14为本发明第八实施例的闪存测试方法的方法流程图；以及

图15为本发明第九实施例的闪存测试方法的方法流程图。

【主要组件符号说明】

2闪存

22区块

24页面

26晶胞

262正常晶胞

264不正常晶胞

TC测试指令

101-112记忆区域

具体实施方式

为充分了解本发明的目的、特征及功效，现借由下述具体的实施例，并配合所附的图式，对本发明做一详细说明，说明如后：

参照图1，为本发明第一实施例的闪存测试方法的方法流程图。在图1中，该闪存测试方法应用于挑选具有缺陷的闪存以回收成可用的闪存。其中，该闪存2至少包含区块22、页面24与晶胞26等的记忆区域，且该晶胞26还包含正常晶胞262与不正常晶胞264，如图2所示。再者，在此正常晶胞262定义为可正常的提供数据的存取；反之，不正常晶胞264无法正常的进行数据的存取。

该闪存测试方法的方法步骤起始于步骤S11，输入一测试指令TC至该闪存2中，以对该闪存2进行写入、读取与比较中的至少一个动作，例如该测试指令可为抹除指令(ERASE command)。在实施例中，该闪存2可根据该测试指令TC以将该区块22、该页面24与该晶胞26重置为具有预设数值的状态，例如该预设数值可为0xFF。

举例而言，一并可参照图3所示，在图3中，该闪存2在接收该测试指令TC(例如抹除指令)之后，该闪存2中的位于该区块22中的该页面24的该正常晶胞262中的内容被重置为0xFF，而该不正常晶胞264中的内容则非重置为0xFF。

接着步骤S12，在执行该测试指令TC之后取得该区块22、该页面24与该晶胞26中的至少其一为正常或不正常状态。换言之，可通过侦测该区块22、该页面24与该晶胞26中的状态，用以辨别是否为正常或是不正常的记忆区域。

再者，该步骤S12可包含顺序地或者随机地取得该区块22、该页面24与该晶胞26的至少其中一个的状态。其中，顺序的方式可根据该闪存2中该记忆区域101-112的排列顺序，从该记忆区域101开始顺序地进行侦测，接着侦测该记忆区域102，直到侦测完该记忆区域112以取得该记忆区域的状态，如图4所示。此外，随机的方式可在该闪存2具有特定行为(behave)或图样(pattern)时，以特定的侦测路径以取得该记忆区域的状态，例如该侦测路径系可侦测奇数的该记忆区域101，103，105等中的状态，如图5所示。

举例而言，接着前述的例子，该步骤S12可为比较该区块22、该页面24与该晶胞26中的至少其一者的状态与该预设数值以产生比较结果，也即在接收该抹除指令之后，该晶胞26被重置为0xFF，并通过侦测该晶胞26中的内容是否为0xFF，而用以判断该晶胞26是该正常晶胞262或为该不正常晶胞264。

又接着步骤S13，标记该区块22、该页面24与该晶胞26的至少其一者至闪存分布列表。换言之，在步骤S12之后，系可确定该晶胞26是否为正常晶胞262或不正常晶胞264，并且分别地标记该正常晶胞262与该不正常晶胞262在该闪存分布列表。

而后步骤S14，根据该闪存分布列表中使用已标记为正常状态的该区块、该页面与该晶胞的至少其一者。换言之，外部的控制器(controller)或主机(host)可通过该闪存分布列表读取正常的该记忆区域，而可避免读取不正常的该记忆区域。

参照图6，本发明第二实施例的闪存测试方法的方法流程图。在图6中，该闪存测试方法在步骤S12之后更可包含步骤S61，借助错误检查校正单元(Error Correcting Codes，ECC)修复不正常状态的该晶胞。其中，该错误检查校正单元具有供该晶胞进行修复的最大校正数量。

再接着步骤S62，计算通过该错误检查校正单元修复该不正常状态的该晶胞的晶胞校正数量。

而在步骤S61与S62之后，还包含步骤S63，进一步判断该晶胞校正数量占该最大校正数量的比例，使得当该比例小于预设容许比例时，将经修复该不正常状态的该晶胞以正常状态标记至该闪存分布列表。其中，该预设容许值为50％，也即通过校正的该晶胞校正数量系占有可通过该错误检查校正单元所允许校正的最大校正数量一半的比例。以此为例，若该最大校正数量为48个，而经计算需要进行校正不正常的该晶胞有24个，则当需要进行校正的该晶胞的数量低于该最大校正数量的一半时，经该错误检查校正单元校正的不正常该晶胞，可在该闪存分布列表中标示为可使用的正常该晶胞。

若非为步骤S63的状态，则执行步骤S64，当该比例大于该预设容许比例时，将经修复该不正常状态的该晶胞维持以不正常状态标记至该闪存分布列表。由于，该步骤S64中需要进行校正的不正常该晶胞数量大于该预设容许的比列，虽然不正常的该晶胞仍可通过该错误检查校正单元进行校正，但为确保整个该闪存中数据传输的存取的稳定性与正确性，通过本步骤仍判断该闪存分布列表标记为不正常的该晶胞。

参照图7，为本发明第三实施例的闪存测试方法的方法流程图。在图7中，该闪存测试方法在步骤S11之前更可包含步骤S71，控制单元发出抹除指令(ERASE command)与编程指令(programming command)至该闪存2，以在该闪存2的状态针脚(例如R/B的针脚)上产生等待(ready)或忙碌(busy)的状态。在另一实施例中，该控制单元发出该抹除指令与该编程指令至该闪存2，以在该闪存2的I/O的状态针脚产生对应的寻址(address)的状态。

接着步骤S72，判断该等待或忙碌的状态，以测试该闪存2具有正常的该区块22、该页面24与该晶胞26的至少其一者。

根据该步骤S72的回报结果，再接着执行步骤S11至步骤S14，使得该闪存2可通过写入、读取与比较的方式进行更准确的第二次判断，使得可通过步骤S11至S14，增强该步骤S71至S72中通过控制单元所测试得到的结果。

参照图8，为本发明第四实施例的闪存测试方法的方法流程图。在图8中，除与前述实施例具有大致相同的步骤外，还包含在步骤S71之后，接着步骤S81，在发出该抹除指令与该编程指令至该闪存之后，经过一预定等待时间以确定在该闪存执行完成该抹除指令与该编程指令，例如该预定等待时间系数秒或数十秒，用以确定该些指令有充足的时间完成对该闪存的测试。

再接着步骤S82，接收该闪存已执行完成该抹除指令与该编程指令的标记旗号。并且在接着步骤S83，又再进一步根据该标记旗号，又再判断该闪存是否为回收的该闪存，以接着执行步骤S84与S85。其中，该步骤S84，当判断该闪存不是回收的该闪存时，则该闪存等待以接收下一个测试指令；以及，该步骤S85，当判断该闪存是回收的闪存时，则延迟一延长等待时间再执行该闪存以等待接收下一个测试指令。换言之，若该闪存为回收的闪存时，则给予额外更为适当的延长等待时间，以等待测试的结果而可确保得到更为精准的测试结果。

参照图9，本发明第五实施例的闪存测试方法的方法流程图。在图9中，该步骤S71之后还可包含步骤S91判断在控制单元发出抹除指令与编程指令至该闪存2之后，在该闪存2的状态针脚(例如R/B或I/O埠)始终维持高电位(pull high)或者低电位(pull low)时，则丢弃该等待或忙碌状态的判断，并在一段延迟时间之后再取回该等待或忙碌的状态。

参照图10，为本发明第六实施例的闪存测试方法的方法流程图。在图10中，在步骤S12之后还包含步骤S101，对邻近发生不正常状态的该区块的复数区块再次执行步骤S12，以进行该些区块之间的相互影响检测。

举例而言，可参照图11，图11具有该区块BA-BI。当判断该区块BE被侦测为不正常的区块时，则再次判断位于该区块BE邻近的该区块BB、BD、BH与BF。其中，该区块BB、BD、BH与BF有可能在前次判断时，判断为正常的区块。

参照图12，为本发明第七实施例的闪存测试方法的方法流程图。于图12中，在步骤S12之后还包含步骤S121，对邻近发生不正常状态的该页面的复数页面再次执行步骤S12，以页面群组(page group)进行该些页面的相互影响检测。

举例而言，可参照图13，图13具有该页面PA-PI。当判断该页面PB被侦测为不正常的区块时，则以该页面群组(例如PA、PB、PC定义为页面群组)再次判断与该页面PB为同该页面群组的该页面PA与PC。其中，该页面PA与PC有可能在前次判断时，判断为正常的页面。

参照图14，本发明第八实施例的闪存测试方法的方法流程图。在图14中，该闪存测试方法在步骤S12之后包含步骤S141，监控错误检查校正单元(Error Correcting Codes)所进行修复不正常状态的该晶胞数量，以根据该晶胞数量的变化量标记该区块、该页面与该晶胞的至少其一者为正常或不正常状态。换言之，当执行例如读取指令时，可借助监控该错误检查校正单元中所校正的数量，用以判断有无异常的状态发生(例如每次校正的数量多少不定)。若产生异常的状态，表示该闪存存在有不稳定的该区块、该页面与该晶胞。

参照图15，本发明第九实施例的闪存测试方法的方法流程图。在图15中，该闪存测试方法在步骤S14之后包含步骤S151，经一定测试时间后，再重新执行步骤S11至步骤S14，以避免经标记为正常状态的该区块、该页面与该晶胞的至少其一者因漏电而转变为不正常状态。

本发明在上文中已以较佳实施例公开，但是熟悉本领域的技术人员应理解的是，该实施例仅用于描绘本发明，而不应解读为限制本发明的范围。应注意的是，所有与该实施例等效的变化与置换，均应设为涵盖于本发明的范畴内。因此，本发明的保护范围当以权利要求所界定者为准。

Claims (21)

1.一种闪存测试方法，其特征在于，应用于挑选具有缺陷的闪存以回收成可用的闪存，且该闪存至少包含区块、页面与晶胞，该方法包含：

输入测试指令至该闪存中，以对该闪存进行写入、读取与比较的至少其中一个动作；

在执行该测试指令之后取得该区块、该页面与该晶胞的至少其中一个为正常或不正常状态；

标记该区块、该页面与该晶胞的至少其中一个至闪存分布列表；以及

根据该闪存分布列表中使用已标记为正常状态的该区块、该页面与该晶胞中至少一个。

2.如权利要求1所述的闪存测试方法，其特征在于，步骤(a)包含根据该测试指令以将该区块、该页面与该晶胞中至少其中一个重置为具有预设数值的状态。

3.如权利要求2所述的闪存测试方法，其特征在于，在步骤(b)包含比较该区块、该页面与该晶胞的至少其中一个的状态与该预设数值以产生比较结果。

4.如权利要求3所述的闪存测试方法，其特征在于，步骤(c)包含根据该比较结果标记该区块、该页面与该晶胞中至少其中一个。

5.如权利要求4所述的闪存测试方法，其特征在于，该测试指令为抹除指令。

6.如权利要求5所述的闪存测试方法，其特征在于，该预定数值为0xFF。

7.如权利要求1或2所述的闪存测试方法，其特征在于，步骤(b)包含以顺序地或随机地取得该区块、该页面与该晶胞的至少其中一个的状态。

8.如权利要求1所述的闪存测试方法，其特征在于，在步骤(b)之后包含：

(e)通过错误检查校正单元修复不正常状态的该晶胞，其中该错误检查校正单元具有供该晶胞进行修复的一最大校正数量；以及

(f)计算通过该错误检查校正单元修复该不正常状态的该晶胞的晶胞校正数量。

9.如权利要求8所述的闪存测试方法，其特征在于，在步骤(f)之后还包含：

(g)判断该晶胞校正数量占该最大校正数量的比例，以使当该比例小于预设容许比例时，将经修复该不正常状态的该晶胞以正常状态标记至该闪存分布列表。

10.如权利要求8所述的闪存测试方法，其特征在于，在步骤(g)之后更包含：

(h)当该比例大于该预设容许比例时，将经修复该不正常状态的该晶胞维持以不正常状态标记至该闪存分布列表。

11.如权利要求9或10所述的闪存测试方法，其特征在于，该预设容许值为50％。

12.如权利要求1所述的闪存测试方法，其特征在于，在步骤(a)之前还包含：

(i)控制单元发出抹除指令与编程指令至该闪存，以在该闪存的状态针脚上产生等待或忙碌的状态；以及

(j)判断该等待或忙碌的状态，以测试该闪存系具有正常的该区块、该页面与该晶胞的至少其一者。

13.如权利要求12所述的闪存测试方法，其特征在于，该步骤(i)还包含在发出该抹除指令与该编程指令至该闪存之后，经过一定预定等待时间以确定在该闪存执行完成该抹除指令与该编程指令。

14.如权利要求13所述的闪存测试方法，其特征在于，还包含：

(k)接收该闪存已执行完成该抹除指令与该编程指令的标记旗号；以及

(l)根据该标记旗号，又再判断该闪存是否为回收的该闪存。

15.如权利要求14所述的闪存测试方法，其特征在于，在步骤(l)之后包含当判断该闪存是回收的该闪存时，则延迟延长等待时间再执行该闪存以等待接收下一个测试指令。

16.如权利要求12所述的闪存测试方法，其特征在于，在步骤(i)包含当该等待或忙碌维持高电位或低电位时，则丢弃该等待或忙碌状态的判断，并在一段延迟时间之后再取回该等待或忙碌的状态。

17.如权利要求1所述的闪存测试方法，其特征在于，在步骤(b)之后还包含：

(m)对邻近发生不正常状态的该区块的多个区块再次执行步骤(b)，以进行该等区块之间的相互影响检测。

18.如权利要求1所述的闪存测试方法，其特征在于，在步骤(b)之后还包含：

(n)对邻近发生不正常状态的该页面的多个页面再次执行步骤(b)，以页面群组进行该等页面的相互影响检测。

19.如权利要求1所述的闪存测试方法，其特征在于，在步骤(a)之前还包含：

(o)根据该闪存的传输埠维持高电位或低电位，以判断该传输埠取得错误该页面的数据。

20.如权利要求1所述的闪存测试方法，其特征在于，在步骤(b)之后包含：

(p)监控错误检查校正单元所进行修复不正常状态的该晶胞数量，以根据该晶胞数量的变化量标记该区块、该页面与该晶胞的至少其中一个为正常或不正常状态。

21.如权利要求1所述的闪存测试方法，其特征在于，在步骤(d)之后包含：

(q)经一定测试时间后，再重新执行步骤(a)至步骤(d)，以避免经标记为正常状态的该区块、该页面与该晶胞的至少其中一个因漏电而转变为不正常状态。

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