一種非易失性存儲(chǔ)器中壞點(diǎn)單元的替換方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例公開了一種非易失性存儲(chǔ)器中壞點(diǎn)單元的替換方法，該方法包括：在對(duì)非易失性存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)單元進(jìn)行擦寫操作過程中，確定所述存儲(chǔ)單元是否為壞點(diǎn)單元；如果所述存儲(chǔ)單元為壞點(diǎn)單元，則確定所述非易失性存儲(chǔ)器中是否存在可替換單元；如果存在所述可替換單元，則將所述壞點(diǎn)單元替換為所述可替換單元，并形成替換信息。利用該方法，與現(xiàn)有的替換方法相比，能夠在非易失性存儲(chǔ)器的實(shí)際使用過程中動(dòng)態(tài)的替換非易失性存儲(chǔ)器中的壞點(diǎn)單元，由此使得替換后的可替換單元能夠代替壞點(diǎn)單元正常進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，進(jìn)而延長非易失性存儲(chǔ)器的使用壽命。
【專利說明】
一種非易失性存儲(chǔ)器中壞點(diǎn)單元的替換方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明實(shí)施例涉及存儲(chǔ)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種非易失性存儲(chǔ)器中壞點(diǎn)單元的替換方法。
【背景技術(shù)】
[0002]非易失性存儲(chǔ)器(Non-volatileMemory)，其內(nèi)部采用非線性宏單元模式，具有容量大，改寫速度快等優(yōu)點(diǎn)，適用于大量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。目前，生產(chǎn)商制造出的非易失性存儲(chǔ)器以芯片形式廣泛應(yīng)用于嵌入式產(chǎn)品中，如數(shù)碼相機(jī)、MP3隨身聽記憶卡、體積小巧的U盤等。
[0003]對(duì)于非易失性存儲(chǔ)器而言，主要基于其中的存儲(chǔ)單元陣列實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。一般地，非易失性存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)單元陣列包括存儲(chǔ)區(qū)域和空閑區(qū)域，存儲(chǔ)區(qū)域由若干個(gè)用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的存儲(chǔ)單元組成；空閑區(qū)域由若干個(gè)冗余單元組成，其空閑區(qū)域通常作為存儲(chǔ)單元的檢測和糾錯(cuò)機(jī)制。為了提高非易失性存儲(chǔ)器產(chǎn)品的優(yōu)良率，在非易失性存儲(chǔ)器出廠之前通常進(jìn)行產(chǎn)品測試，如果測試出非易失性存儲(chǔ)器中存在壞點(diǎn)單元，則會(huì)利用現(xiàn)有的替換方法對(duì)非易失性存儲(chǔ)器中的壞點(diǎn)單元進(jìn)行替換。其中，壞點(diǎn)單元具體指不能正常進(jìn)行讀、寫(編程)、擦操作的存儲(chǔ)單元。
[0004]目前，現(xiàn)有的替換方法僅能在對(duì)非易失性存儲(chǔ)器產(chǎn)品進(jìn)行測試時(shí)使用，而在實(shí)際應(yīng)用中，隨著用戶對(duì)非易失性存儲(chǔ)器的不斷使用，所產(chǎn)生的壞點(diǎn)單元越來越多，由于所產(chǎn)生的壞點(diǎn)單元不能繼續(xù)使用，導(dǎo)致非易失性存儲(chǔ)器的使用壽命大大降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種非易失性存儲(chǔ)器中壞點(diǎn)單元的替換方法，以延長非易失性存儲(chǔ)器的使用壽命。
[0006]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種非易失性存儲(chǔ)器中壞點(diǎn)單元的替換方法，包括:
[0007]在對(duì)非易失性存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)單元進(jìn)行擦寫操作過程中，確定所述存儲(chǔ)單元是否為壞點(diǎn)單元；
[0008]如果所述存儲(chǔ)單元為壞點(diǎn)單元，則確定所述非易失性存儲(chǔ)器中是否存在可替換單元；
[0009]如果存在所述可替換單元，則將所述壞點(diǎn)單元替換為所述可替換單元，并形成替換信息。
[0010]進(jìn)一步的，所述確定所述存儲(chǔ)單元是否為壞點(diǎn)單元，具體包括:
[0011 ]判斷所述存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)狀態(tài)是否達(dá)到指定狀態(tài)；
[0012]如果所述存儲(chǔ)狀態(tài)沒有達(dá)到所述指定狀態(tài)，則確定對(duì)所述存儲(chǔ)單元進(jìn)行擦寫操作的操作次數(shù)是否達(dá)到設(shè)定上限值；
[0013]如果所述操作次數(shù)達(dá)到所述設(shè)定上限值，則確定所述存儲(chǔ)單元為壞點(diǎn)單元。
[0014]進(jìn)一步的，所述確定所述非易失性存儲(chǔ)器中是否存在可替換單元，具體包括:
[0015]檢測所述非易失性存儲(chǔ)器的空閑區(qū)域中冗余單元的使能標(biāo)記位；
[0016]確定是否存在所述使能標(biāo)記位為O的冗余單元，若存在，則確定所述非易失性存儲(chǔ)器中存在可替換單元;若不存在，則確定所述非易失性存儲(chǔ)器不存在可替換單元。
[0017]進(jìn)一步的，將所述壞點(diǎn)單元替換為所述可替換單元，具體包括:
[0018]在所述空閑區(qū)域中確定一個(gè)使能標(biāo)記位為O的冗余單元，并獲取所述冗余單元的位置信息，其中，所述位置信息包括地址信息和比特信息；
[0019]根據(jù)所述冗余單元的位置信息與所述壞點(diǎn)單元建立映射關(guān)系；
[0020]根據(jù)所述映射關(guān)系將所述壞點(diǎn)單元替換為所述冗余單元，并將所述冗余單元的使能標(biāo)記位設(shè)置為I。
[0021 ]進(jìn)一步的，所述形成替換信息，具體包括:
[0022]基于所述冗余單元與所述壞點(diǎn)單元建立的映射關(guān)系形成替換信息。
[0023]進(jìn)一步的，在所述形成替換信息后，還包括:將所述非易失性存儲(chǔ)器中所述壞點(diǎn)單元的替換信息寫入所述非易失性存儲(chǔ)器的指定區(qū)域。
[0024]進(jìn)一步的，所述對(duì)非易失性存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)單元進(jìn)行擦寫操作，包括:
[0025]對(duì)所述非易失性存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)單元進(jìn)行編程操作;或者，
[0026]對(duì)所述非易失性存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)單元進(jìn)行擦除操作。
[0027]本發(fā)明實(shí)施例提供的一種非易失性存儲(chǔ)器中壞點(diǎn)單元的替換方法，首先確定進(jìn)行擦寫操作后的存儲(chǔ)單元是否是壞點(diǎn)單元，然后判斷是否存在可替換單元，如果存在可替換單元，則將壞點(diǎn)單元替換為可替換單元，并形成替換信息。利用該替換方法，與現(xiàn)有的替換方法相比，能夠在非易失性存儲(chǔ)器的實(shí)際使用過程中動(dòng)態(tài)的替換非易失性存儲(chǔ)器中的壞點(diǎn)單元，由此使得替換后的可替換單元能夠代替壞點(diǎn)單元正常進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，進(jìn)而延長了非易失性存儲(chǔ)器的使用壽命。
【附圖說明】
[0028]圖1是本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種非易失性存儲(chǔ)器中壞點(diǎn)單元的替換方法的流程示意圖；
[0029]圖2是本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種非易失性存儲(chǔ)器中壞點(diǎn)單元的替換方法的流程示意圖；
[0030]圖3是本發(fā)明實(shí)施例三提供的一種非易失性存儲(chǔ)器中壞點(diǎn)單元的替換方法的流程示意圖；
[0031]圖4是本發(fā)明實(shí)施例四提供的一種非易失性存儲(chǔ)器中壞點(diǎn)單元的替換方法的優(yōu)選實(shí)施例。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)說明?？梢岳斫獾氖?，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明實(shí)施例，而非對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分而非全部內(nèi)容。
[0033]需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例提供的非易失性存儲(chǔ)器中壞點(diǎn)單元的替換方法主要由非易失性存儲(chǔ)器的控制器執(zhí)行，一般地，可以在制造所述非易失性存儲(chǔ)器時(shí)，將所述替換方法燒錄至所述非易失性存儲(chǔ)器的控制器中。
[0034]實(shí)施例一
[0035]圖1是本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種非易失性存儲(chǔ)器中壞點(diǎn)單元的替換方法的流程示意圖，該替換方法是對(duì)現(xiàn)有替換方法的一種改進(jìn)。如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種非易失性存儲(chǔ)器中壞點(diǎn)單元的替換方法，具體包括如下操作:
[0036]S101、在對(duì)非易失性存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)單元進(jìn)行擦寫操作過程中，確定所述存儲(chǔ)單元是否為壞點(diǎn)單元。
[0037]在本實(shí)施例中，所述非易失性存儲(chǔ)器具體可用于存儲(chǔ)大量的數(shù)據(jù)，一般地，往往需要對(duì)非易失性存儲(chǔ)器中的存儲(chǔ)單元進(jìn)行擦寫操作，由此通過對(duì)存儲(chǔ)單元的擦寫操作來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。
[0038]—般地，對(duì)所述存儲(chǔ)單元進(jìn)行擦寫操作后，所述存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)狀態(tài)往往會(huì)發(fā)生改變。在本實(shí)施例中，所述存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)狀態(tài)包括擦除狀態(tài)和編程狀態(tài)，所述擦除狀態(tài)具體可理解為對(duì)所述存儲(chǔ)單元進(jìn)行擦寫操作后，存儲(chǔ)單元所具有的閾值電壓低于設(shè)定讀電壓的狀態(tài)，此時(shí)，存儲(chǔ)單元的狀態(tài)值顯示為I;所述編程狀態(tài)具體可理解為對(duì)所述存儲(chǔ)單元進(jìn)行擦寫操作后，存儲(chǔ)單元所具有的閾值電壓高于設(shè)定讀電壓的狀態(tài)，此時(shí)，存儲(chǔ)單元的狀態(tài)值顯示為0，其中，所述設(shè)定讀電壓具體可理解為用戶進(jìn)行讀操作時(shí)對(duì)所述非易失性存儲(chǔ)器施加的電壓。
[0039]在本實(shí)施例中，對(duì)所述存儲(chǔ)單元進(jìn)行擦寫操作具體可理解為基于施加的電壓向所述存儲(chǔ)單元進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的操作，其中，所述擦寫操作一般包括擦除操作或者編程操作。
[0040]在本實(shí)施例中，所述壞點(diǎn)單元具體可理解為對(duì)非易失性存儲(chǔ)器進(jìn)行擦寫操作后，不能正常進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)工作的存儲(chǔ)單元。在本實(shí)施例中，可以通過所述存儲(chǔ)單元進(jìn)行擦寫操作的操作次數(shù)以及擦寫操作后的存儲(chǔ)狀態(tài)改變與否，來判定所述存儲(chǔ)單元是否為壞點(diǎn)單
J L ο
[0041]S102、如果所述存儲(chǔ)單元為壞點(diǎn)單元，則確定所述非易失性存儲(chǔ)器中是否存在可替換單元。
[0042]在本實(shí)施例中，基于本發(fā)明實(shí)施例提供的替換方法，如果確定出所述存儲(chǔ)單元為壞點(diǎn)單元，還需要進(jìn)一步確定所述非易失性存儲(chǔ)器中是否存在可替換的替換單元。
[0043]在本實(shí)施例中，所述可替換單元具體可理解為能夠代替壞點(diǎn)單元繼續(xù)進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)工作的存儲(chǔ)單元。一般地，由于非易失性存儲(chǔ)器中的空閑區(qū)域主要用于作為檢測和糾錯(cuò)機(jī)制，因此，通常用非易失性存儲(chǔ)器空閑區(qū)域中具有的冗余單元來作為可替換單元。在本實(shí)施例中，可以通過判斷所述空閑區(qū)域中是否還存在未使用的冗余單元來確定是否存在可替換單元。
[0044]S103、如果存在所述可替換單元，則將所述壞點(diǎn)單元替換為所述可替換單元，并形成替換信息。
[0045]在本實(shí)施例中，基于步驟SlOl和步驟S102確定出壞點(diǎn)單元以及存在可替換單元后，就可基于步驟S103將壞點(diǎn)單元替換成可替換單元，并形成替換信息，在本實(shí)施例中，可以通過建立所述壞點(diǎn)單元與所述可替換單元之間的映射關(guān)系來實(shí)現(xiàn)所述壞點(diǎn)單元到所述可替換單元的替換。此外，所形成的替換信息可以保證非易失性存儲(chǔ)器在下次進(jìn)行擦寫操作時(shí)能夠基于替換信息確定替換后的可替換單元并直接對(duì)所述可替換單元進(jìn)行擦寫操作，一般地，步驟S103所形成的替換信息暫時(shí)記錄于非易失性存儲(chǔ)器的寄存器中。
[0046]本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種非易失性存儲(chǔ)器中壞點(diǎn)單元的替換方法，利用該替換方法，不僅能在對(duì)非易失性存儲(chǔ)器產(chǎn)品進(jìn)行測試時(shí)替換壞點(diǎn)單元，還能夠在實(shí)際使用過程中動(dòng)態(tài)的替換非易失性存儲(chǔ)器中的壞點(diǎn)單元，由此使得替換后的可替換單元能夠代替壞點(diǎn)單元正常進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，進(jìn)而延長了非易失性存儲(chǔ)器的使用壽命。
[0047]實(shí)施例二
[0048]圖2是本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種非易失性存儲(chǔ)器中壞點(diǎn)單元的替換方法的流程示意圖，本發(fā)明實(shí)施例二以上述實(shí)施例為基礎(chǔ)進(jìn)行優(yōu)化，在本實(shí)施例中，將“確定所述存儲(chǔ)單元是否為壞點(diǎn)單元”進(jìn)一步優(yōu)化為:判斷所述存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)狀態(tài)是否達(dá)到指定狀態(tài);如果所述存儲(chǔ)狀態(tài)沒有達(dá)到所述指定狀態(tài)，則確定對(duì)所述存儲(chǔ)單元進(jìn)行擦寫操作的操作次數(shù)是否達(dá)到設(shè)定上限值;如果所述操作次數(shù)達(dá)到所述設(shè)定上限值，則確定所述存儲(chǔ)單元為壞點(diǎn)單元。
[0049]此外，本發(fā)明實(shí)施例二還優(yōu)化增加了:在對(duì)所述非易失性存儲(chǔ)器進(jìn)行斷電操作前，將所述非易失性存儲(chǔ)器中各壞點(diǎn)單元的替換信息寫入所述非易失性存儲(chǔ)器的指定區(qū)域。
[0050]如圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種非易失性存儲(chǔ)器中壞點(diǎn)單元的替換方法，具體包括如下操作:
[0051]S201、對(duì)非易失性存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)單元進(jìn)行擦寫操作。
[0052]在本實(shí)施例中，需要通過對(duì)非易失性存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)單元進(jìn)行擦寫操作，由此確定非易失性存儲(chǔ)器中是否存在壞點(diǎn)單元。因此，步驟S201給出了對(duì)存儲(chǔ)單元進(jìn)行擦寫操作的實(shí)現(xiàn)步驟。
[0053]進(jìn)一步的，所述對(duì)非易失性存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)單元進(jìn)行擦寫操作，包括:對(duì)所述非易失性存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)單元進(jìn)行編程操作;或者，對(duì)所述非易失性存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)單元進(jìn)行擦除操作。
[0054]在本實(shí)施例中，所述對(duì)非易失性存儲(chǔ)器中的存儲(chǔ)單元進(jìn)行擦寫操作，可以達(dá)到向所述存儲(chǔ)單元進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的目的。具體的，所進(jìn)行的擦寫操作可以是編程操作或者擦除操作，其中，所述編程操作通常以非易失存儲(chǔ)器中的存儲(chǔ)頁為單位進(jìn)行，所述編程操作具體可理解為通過施加指定的電壓使所述存儲(chǔ)頁中指定存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)狀態(tài)發(fā)生改變，最終處于編程狀態(tài)，即，使指定存儲(chǔ)單元的狀態(tài)值由O變?yōu)镮的操作。所述擦除操作通常以非易失存儲(chǔ)器中的存儲(chǔ)塊為單位進(jìn)行，所述擦除操作具體可理解為通過施加指定的電壓使所述存儲(chǔ)塊中各存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)狀態(tài)發(fā)生改變，最終處于擦除狀態(tài)，即，使各存儲(chǔ)單元的狀態(tài)值由O變?yōu)镮的操作。
[0055]S202、判斷所述存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)狀態(tài)是否達(dá)到指定狀態(tài)。
[0056]在本實(shí)施例中，由于存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)狀態(tài)是一個(gè)逐步改變的過程，在此過程中，需要對(duì)所述存儲(chǔ)單元進(jìn)行多次擦寫操作來達(dá)到存儲(chǔ)狀態(tài)改變的目的，其中，在每次擦寫操作后，會(huì)對(duì)所述存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)狀態(tài)進(jìn)行相應(yīng)的檢測驗(yàn)證，以確定是否達(dá)到擦寫操作的結(jié)束條件。
[0057]在本實(shí)施例中，基于S201對(duì)所述存儲(chǔ)單元進(jìn)行一次擦寫操作后，會(huì)通過步驟S202來判斷所述存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)狀態(tài)是否達(dá)到指定狀態(tài)。所述指定狀態(tài)具體可指所述存儲(chǔ)單元需要達(dá)到的狀態(tài)，示例性的，進(jìn)行擦除操作時(shí)，所述指定狀態(tài)為擦除狀態(tài)，進(jìn)行編程操作時(shí)，所述指定狀態(tài)為編程狀態(tài)。
[0058]S203、如果所述存儲(chǔ)狀態(tài)沒有達(dá)到所述指定狀態(tài)，則確定對(duì)所述存儲(chǔ)單元進(jìn)行擦寫操作的操作次數(shù)是否達(dá)到設(shè)定上限值。
[0059]在本實(shí)施例中，基于S202的判定結(jié)果，如果所述存儲(chǔ)狀態(tài)沒有達(dá)到所述指定狀態(tài)，則需要基于S203進(jìn)一步確定所述操作次數(shù)是否達(dá)到設(shè)定上限值。
[0060]在本實(shí)施例中，所述操作次數(shù)具體可理解為對(duì)存儲(chǔ)單元進(jìn)行擦寫操作的次數(shù)，一般地，所述操作次數(shù)可通過一個(gè)計(jì)數(shù)器來累加統(tǒng)計(jì)。所述設(shè)定上限值具體可理解為接收到對(duì)非易失性存儲(chǔ)器進(jìn)行操作的操作指令后，對(duì)存儲(chǔ)單元進(jìn)行擦寫操作時(shí)所允許的最大操作次數(shù)，所述設(shè)定上限值可以人為設(shè)定，也可以默認(rèn)設(shè)定。
[0061]需要說明的是，如果對(duì)所述存儲(chǔ)單元進(jìn)行擦寫操作后所述存儲(chǔ)狀態(tài)沒有達(dá)到執(zhí)行狀態(tài)，且操作次數(shù)也沒有達(dá)到所述設(shè)定上限值，則需要累加操作次數(shù)并返回S201重新執(zhí)行擦寫操作，直至達(dá)到指定狀態(tài)或達(dá)到設(shè)定上限值。該操作步驟未在圖2中示出，但不表明該操作步驟可以省略。
[0062]S204、如果所述操作次數(shù)達(dá)到所述設(shè)定上限值，則確定所述存儲(chǔ)單元為壞點(diǎn)單元。
[0063]在本實(shí)施例中，當(dāng)對(duì)所述存儲(chǔ)單元進(jìn)行擦寫操作后所述存儲(chǔ)狀態(tài)沒有達(dá)到執(zhí)行狀態(tài)，且操作次數(shù)達(dá)到所述設(shè)定上限值時(shí)，可認(rèn)為所述存儲(chǔ)單元不能正常的進(jìn)行擦寫操作，則可認(rèn)為所述存儲(chǔ)單元為壞點(diǎn)單元。
[0064]S205、如果所述存儲(chǔ)單元為壞點(diǎn)單元，則確定所述非易失性存儲(chǔ)器中是否存在可替換單元。
[0065]S206、如果存在所述可替換單元，則將所述壞點(diǎn)單元替換為所述可替換單元，并形成替換信息。
[0066]示例性的，本發(fā)明實(shí)施例二的步驟S205和步驟S206分別相當(dāng)于實(shí)施例一中的步驟S102和步驟S103，這里不再詳述。
[0067]S207、將所述非易失性存儲(chǔ)器中所述壞點(diǎn)單元的替換信息寫入所述非易失性存儲(chǔ)器的指定區(qū)域。
[0068]在本實(shí)施例中，在形成替換信息后，因?yàn)樗纬傻奶鎿Q信息暫時(shí)存放于非易失性存儲(chǔ)器的寄存器中，而存放于所述寄存器中的信息一般會(huì)隨著所述非易失性存儲(chǔ)器的斷電而消除。為了保證所形成的壞點(diǎn)單元的替換信息在后續(xù)對(duì)非易失性存儲(chǔ)的使用過程中繼續(xù)有效，就需要在非易失性存儲(chǔ)器斷電前對(duì)所形成壞點(diǎn)單元的替換信息進(jìn)行永久存儲(chǔ)，即，將壞點(diǎn)單元的替換信息通過編程操作寫入所述非易失性存儲(chǔ)器的指定區(qū)域中。
[0069]本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種非易失性存儲(chǔ)中壞點(diǎn)單元的替換方法，具體化了壞點(diǎn)單元的判定操作，使得對(duì)壞點(diǎn)單元的判定能夠在使用非易失性存儲(chǔ)器的過程中進(jìn)行，利用該替換方法，使得非易失性存儲(chǔ)器能夠在使用過程中動(dòng)態(tài)的替換壞點(diǎn)單元，進(jìn)而保證替換后的可替換單元能夠代替壞點(diǎn)單元正常工作，由此延長了非易失性存儲(chǔ)器的使用壽命。
[0070]實(shí)施例三
[0071]圖3是本發(fā)明實(shí)施例三提供的一種非易失性存儲(chǔ)器中壞點(diǎn)單元的替換方法的流程示意圖。本發(fā)明實(shí)施例三以上述實(shí)施例為基礎(chǔ)進(jìn)行優(yōu)化，在本實(shí)施例中，將“確定所述非易失性存儲(chǔ)器中是否存在可替換單元”具體優(yōu)化為:檢測所述非易失性存儲(chǔ)器的空閑區(qū)域中冗余單元的使能標(biāo)記位;確定是否存在所述使能標(biāo)記位為O的冗余單元，若存在，則確定所述非易失性存儲(chǔ)器中存在可替換單元;若不存在，則確定所述非易失性存儲(chǔ)器不存在可替換單元。
[0072]在上述優(yōu)化的基礎(chǔ)上，還將“將所述壞點(diǎn)單元替換為所述可替換單元”具體優(yōu)化為:在所述空閑區(qū)域中確定一個(gè)使能標(biāo)記位為O的冗余單元，并獲取所述冗余單元的位置信息，其中，所述位置信息包括地址信息和比特信息;根據(jù)所述冗余單元的位置信息與所述壞點(diǎn)單元建立映射關(guān)系;根據(jù)所述映射關(guān)系將所述壞點(diǎn)單元替換為所述冗余單元，并將所述冗余單元的使能標(biāo)記位設(shè)置為I。
[0073]此外，還將所述形成替換信息具體優(yōu)化為:基于所述冗余單元與所述壞點(diǎn)單元建立的映射關(guān)系形成替換信息。
[0074]如圖3所示，本發(fā)明實(shí)施例三提供的一種非易失性存儲(chǔ)器中壞點(diǎn)單元的替換方法，具體包括如下操作:
[0075]S301、在對(duì)非易失性存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)單元進(jìn)行擦寫操作過程中，確定所述存儲(chǔ)單元是否為壞點(diǎn)單元。
[0076]示例性的，上述實(shí)施例二具體化了壞點(diǎn)單元的判定操作，這里不再贅述。
[0077]在本實(shí)施例中，在確定非易失性存儲(chǔ)器中存在壞點(diǎn)單元后，需要進(jìn)一步確定非易失性存儲(chǔ)器中是否存在可替換的替換單元，具體的，步驟S302至步驟S303給出了可替換單元的確定步驟。
[0078]S302、如果所述存儲(chǔ)單元為壞點(diǎn)單元，則檢測所述非易失性存儲(chǔ)器的空閑區(qū)域中冗余單元的使能標(biāo)記位。
[0079]在本實(shí)施例中，通?？紤]將非易失性存儲(chǔ)器中空閑區(qū)域的冗余單元作為可替換單元。由此基于步驟S302檢測所述空閑區(qū)域中冗余單元的使能標(biāo)記位。在本實(shí)施例中，所述使能標(biāo)記位具體用于標(biāo)記冗余單元的使用狀態(tài)，同冗余單元一起設(shè)置于所述空閑區(qū)域中。一般地，一個(gè)冗余單元對(duì)應(yīng)一個(gè)使能標(biāo)記位，且所述使能標(biāo)記位的值初始化為O，以此表示所對(duì)應(yīng)的冗余單元還沒有被使用。如果所述冗余單元未被使用，則表明所述冗余單元可以作為可替換單元。
[0080]S303、確定是否存在所述使能標(biāo)記位為O的冗余單元，若存在，則確定所述非易失性存儲(chǔ)器中存在可替換單元;若不存在，則確定所述非易失性存儲(chǔ)器不存在可替換單元。
[0081]在本實(shí)施例中，可以通過檢測空閑區(qū)域中是否存在所述使能標(biāo)記位為O的冗余單元，來確定是否存在可替換單元。具體的，如果存在使能標(biāo)記位為O的冗余單元，則可認(rèn)為非易失性存儲(chǔ)器中存在可替換單元。
[0082]S304、如果存在所述可替換單元，則執(zhí)行步驟S305?步驟S308。
[0083]在本實(shí)施例中，如果存在所述可替換單元，則可基于所述可替換單元替換所述壞點(diǎn)單元，步驟S305?步驟S308給出了具體操作。
[0084]S305、在所述空閑區(qū)域中確定一個(gè)使能標(biāo)記位為O的冗余單元，并獲取所述冗余單元的位置信息，其中，所述位置信息包括地址信息和比特信息。
[0085]在本實(shí)施例中，如果存在可替換單元，則可選取空閑區(qū)域中任一個(gè)使能標(biāo)記位為O的冗余單元作為可替換單元。一般地，可以在空閑區(qū)域中順序選取符合條件的冗余單元，示例性的，假設(shè)空閑區(qū)域中存在16個(gè)冗余單元，且前4個(gè)冗余單元的使能標(biāo)記位為非0，而其余冗余單元的使能標(biāo)記位為0，則可以順序選取第5個(gè)冗余單元作為可替換單元。
[0086]在本實(shí)施例中，選取一個(gè)冗余單元后，可以獲取所述冗余單元的位置信息，所述位置信息可理解為表示冗余單元在非易失性存儲(chǔ)器中具體位置的信息，其中，所述位置信息包括地址信息和比特信息，所述地址信息具體可以通過冗余單元對(duì)應(yīng)的位線信息獲取，所述比特信息具體可以通過冗余單元對(duì)應(yīng)的字線信息獲取，其中，所述位線信息和字線信息分別來自于非易失性存儲(chǔ)器的位線單元和字線單元。
[0087]S306、根據(jù)所述冗余單元的位置信息與所述壞點(diǎn)單元建立映射關(guān)系。
[0088]在本實(shí)施例中，為了實(shí)現(xiàn)冗余單元對(duì)所述壞點(diǎn)單元的替換，通常將所述冗余單元與所述壞點(diǎn)單元建立映射關(guān)系，具體的，可以根據(jù)所述冗余單元的位置信息與所述壞點(diǎn)單元位置信息建立映射關(guān)系，其中，所述壞點(diǎn)單元的位置信息具體包括所述壞點(diǎn)單元的地址信息和比特信息，所述地址信息記錄了所述壞點(diǎn)單元在非易失性存儲(chǔ)器中的具體位置，所述比特信息記錄了所述壞點(diǎn)單元中出現(xiàn)壞點(diǎn)的具體比特位。
[0089]在本實(shí)施例中，所述冗余單元的位置信息與所述壞點(diǎn)單元位置信息所建立映射關(guān)系的形式有多種，示例性的，可以將所述冗余單元的位置信息與所述壞點(diǎn)單元的位置信息組成二元信息組記錄在非易失性存儲(chǔ)器的寄存器中，以基于非易失性存儲(chǔ)器下次工作時(shí)能夠基于二元組信息確定替代壞點(diǎn)單元的冗余單元;也可以直接將所述壞點(diǎn)單元的位置信息記錄至所述冗余單元所對(duì)應(yīng)的寄存器里，以使非易失性存儲(chǔ)器下次工作時(shí)能夠基于所記錄的壞點(diǎn)單元位置信息直接確定替代壞點(diǎn)單元的冗余單元。
[0090]S307、根據(jù)所述映射關(guān)系將所述壞點(diǎn)單元替換為所述冗余單元，并將所述冗余單元的使能標(biāo)記位設(shè)置為I。
[0091]在本實(shí)施例中，在所述冗余單元替換所述壞點(diǎn)單元后，表明所述冗余單元已經(jīng)被使用，此時(shí)需要更改所述冗余單元所對(duì)應(yīng)使能標(biāo)記位的值，以表示所述冗余單元被使用，具體的，將所述冗余單元的使能標(biāo)記位設(shè)置為I。
[0092]S308、基于所述冗余單元與所述壞點(diǎn)單元建立的映射關(guān)系形成替換信息。
[0093]在本實(shí)施例中，在所述冗余單元替換所述壞點(diǎn)單元后，還會(huì)形成對(duì)應(yīng)的替換信息，所述替換信息具體可理解為記錄于非易失性存儲(chǔ)器的寄存器中的映射信息，所述映射信息主要基于所述冗余單元的位置信息與所述壞點(diǎn)單元的位置信息所建立的映射關(guān)系形成。
[0094]S309、將所述非易失性存儲(chǔ)器中壞點(diǎn)單元的替換信息寫入所述非易失性存儲(chǔ)器的指定區(qū)域。
[0095]示例性的，為了保證所形成壞點(diǎn)單元的替換信息在后續(xù)擦寫操作中能夠繼續(xù)使用，需要在形成替換信息后對(duì)所形成壞點(diǎn)單元的替換信息進(jìn)行永久存儲(chǔ)，即，將壞點(diǎn)單元的替換信息通過編程操作寫入所述非易失性存儲(chǔ)器的指定區(qū)域中。
[0096]本發(fā)明實(shí)施例三提供的一種非易失性存儲(chǔ)器中壞點(diǎn)單元的替換方法，具體化了確定是否存在可替換單元的操作，此外，還具體化了基于可替換單元替換的壞點(diǎn)單元的操作。上述操作均能夠在使用非易失性存儲(chǔ)器的過程中進(jìn)行，利用該替換方法，使得非易失性存儲(chǔ)器能夠在使用過程中動(dòng)態(tài)的替換壞點(diǎn)單元，進(jìn)而保證替換后的可替換單元能夠代替壞點(diǎn)單元正常工作，由此延長了非易失性存儲(chǔ)器的使用壽命。
[0097]實(shí)施例四
[0098]圖4是本發(fā)明實(shí)施例四提供的一種非易失性存儲(chǔ)器中壞點(diǎn)單元的替換方法的優(yōu)選實(shí)施例。需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例四提供的優(yōu)選實(shí)施例在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)行，并將應(yīng)用場景優(yōu)選為對(duì)非易失性存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)塊進(jìn)行擦除操作。
[0099]如圖4所示，非易失性存儲(chǔ)器中壞點(diǎn)單元的替換方法的優(yōu)選實(shí)施例，具體描述為:
[0100]S401、確定非易失性存儲(chǔ)器中的待擦除塊。
[0101]S402、對(duì)所述待擦除塊中部分的存儲(chǔ)單元進(jìn)行預(yù)編程操作。
[0102]在本實(shí)施例中，對(duì)所述存儲(chǔ)塊進(jìn)行擦除操作時(shí)，整個(gè)擦除操作分為兩部分:先是對(duì)部分存儲(chǔ)單元進(jìn)行預(yù)編程操作，然后對(duì)所有存儲(chǔ)單元進(jìn)行擦除操作。所述預(yù)編程操作具體可理解為將存儲(chǔ)塊中未處于編程狀態(tài)的部分存儲(chǔ)單元通過預(yù)編程操作而處于編程狀態(tài)，以使存儲(chǔ)塊中的存儲(chǔ)單元均處于編程狀態(tài)，后續(xù)能夠?qū)Υ鎯?chǔ)塊中的所有存儲(chǔ)單元進(jìn)行擦除操作。
[0103]S403、如果所述存儲(chǔ)單元在預(yù)編程次數(shù)達(dá)到設(shè)定編程上限值后仍沒有達(dá)到編程狀態(tài)，則確定所述存儲(chǔ)單元為壞點(diǎn)單元。
[0104]S404、判定所述非易失性存儲(chǔ)器中是否存在未使用冗余單元，若存在，則執(zhí)行步驟S405;若不存在，則執(zhí)行步驟S411。
[0105]示例性的，如果存在壞點(diǎn)單元，又沒有未使用的冗余單元，則可直接執(zhí)行S411結(jié)束對(duì)待擦除塊的擦除操作。
[0106]S405、確定任一未使用的冗余單元，并將所述壞點(diǎn)單元替換為所述冗余單元。
[0107]S406、在完成對(duì)所述待擦除塊中指定存儲(chǔ)單元的預(yù)編程操作后，對(duì)所述待擦除塊中的存儲(chǔ)單元進(jìn)行擦除操作。
[0108]S407、如果所述存儲(chǔ)單元在擦除次數(shù)達(dá)到設(shè)定擦除上限值后仍沒有達(dá)到編程狀態(tài)，則確定所述存儲(chǔ)單元為壞點(diǎn)單元。
[0109]S408、判定所述非易失性存儲(chǔ)器中是否存在未使用冗余單元，若存在，則執(zhí)行步驟S409;若不存在，則執(zhí)行步驟S411。
[0110]示例性的，在所述擦除操作階段再次進(jìn)行壞點(diǎn)單元的判定以及替換操作
[0111]S409、確定任一未使用的冗余單元，并將所述壞點(diǎn)單元替換為所述冗余單元。
[0112]S410、在完成所述待擦除塊中所有存儲(chǔ)單元的擦除操作后，對(duì)所述待擦除塊中各壞點(diǎn)單元的替換信息進(jìn)行編程操作。
[0113]示例性的，將所述各壞點(diǎn)單元的替換信息永久的保存于所述非易失性存儲(chǔ)器中。
[0114]S411、結(jié)束所述待擦除塊的擦除操作。
[0115]注意，上述僅為本發(fā)明實(shí)施例的較佳實(shí)施例及所運(yùn)用技術(shù)原理。本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)理解，本發(fā)明實(shí)施例不限于這里所述的特定實(shí)施例，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說能夠進(jìn)行各種明顯的變化、重新調(diào)整和替代而不會(huì)脫離本發(fā)明實(shí)施例的保護(hù)范圍。因此，雖然通過以上實(shí)施例對(duì)本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行了較為詳細(xì)的說明，但是本發(fā)明實(shí)施例不僅僅限于以上實(shí)施例，在不脫離本發(fā)明實(shí)施例構(gòu)思的情況下，還可以包括更多其他等效實(shí)施例，而本發(fā)明實(shí)施例的范圍由所附的權(quán)利要求范圍決定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種非易失性存儲(chǔ)器中壞點(diǎn)單元的替換方法，其特征在于，包括: 在對(duì)非易失性存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)單元進(jìn)行擦寫操作過程中，確定所述存儲(chǔ)單元是否為壞點(diǎn)單元； 如果所述存儲(chǔ)單元為壞點(diǎn)單元，則確定所述非易失性存儲(chǔ)器中是否存在可替換單元； 如果存在所述可替換單元，則將所述壞點(diǎn)單元替換為所述可替換單元，并形成替換信息。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定所述存儲(chǔ)單元是否為壞點(diǎn)單元，具體包括: 判斷所述存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)狀態(tài)是否達(dá)到指定狀態(tài)； 如果所述存儲(chǔ)狀態(tài)沒有達(dá)到所述指定狀態(tài)，則確定對(duì)所述存儲(chǔ)單元進(jìn)行擦寫操作的操作次數(shù)是否達(dá)到設(shè)定上限值； 如果所述操作次數(shù)達(dá)到所述設(shè)定上限值，則確定所述存儲(chǔ)單元為壞點(diǎn)單元。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定所述非易失性存儲(chǔ)器中是否存在可替換單元，具體包括: 檢測所述非易失性存儲(chǔ)器的空閑區(qū)域中冗余單元的使能標(biāo)記位； 確定是否存在所述使能標(biāo)記位為O的冗余單元，若存在，則確定所述非易失性存儲(chǔ)器中存在可替換單元;若不存在，則確定所述非易失性存儲(chǔ)器不存在可替換單元。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，將所述壞點(diǎn)單元替換為所述可替換單元，具體包括: 在所述空閑區(qū)域中確定一個(gè)使能標(biāo)記位為O的冗余單元，并獲取所述冗余單元的位置信息，其中，所述位置信息包括地址信息和比特信息； 根據(jù)所述冗余單元的位置信息與所述壞點(diǎn)單元建立映射關(guān)系； 根據(jù)所述映射關(guān)系將所述壞點(diǎn)單元替換為所述冗余單元，并將所述冗余單元的使能標(biāo)記位設(shè)置為I。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述形成替換信息，具體包括: 基于所述冗余單元與所述壞點(diǎn)單元建立的映射關(guān)系形成替換信息。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一所述的方法，其特征在于，在所述形成替換信息后，還包括: 將所述非易失性存儲(chǔ)器中所述壞點(diǎn)單元的替換信息寫入所述非易失性存儲(chǔ)器的指定區(qū)域。7.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一所述的方法，其特征在于，所述對(duì)非易失性存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)單元進(jìn)行擦寫操作，包括: 對(duì)所述非易失性存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)單元進(jìn)行編程操作;或者， 對(duì)所述非易失性存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)單元進(jìn)行擦除操作。
【文檔編號(hào)】G11C16/10GK106057246SQ201610390563
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月3日
【發(fā)明人】劉奎偉, 薛子恒, 潘榮華
【申請人】北京兆易創(chuàng)新科技股份有限公司