应用读参考电压确定方法及装置的制造方法

应用读参考电压确定方法及装置的制造方法
【专利摘要】本发明实施例提供了一种应用读参考电压确定方法及装置，涉及数据计算领域。所述方法包括：控制目标Nand flash向目标页依次施加第一读参考电压和第二读参考电压，获取该目标页在被施加第一读参考电压时的第一变换比例和第二变换比例，以及该目标页在被施加第二读参考电压时的第三变换比例和第四变换比例；根据第一读参考电压、第二读参考电压，以及第一变换比例、第二变换比例、第三变换比例以及第四变换比例，计算得到目标页的应用读参考电压。本发明通过控制目标Nand flash两次更改向目标页施加的读参考电压来获取变换比例，从而快速计算出应用读参考电压，提高了控制器处理数据的效率。
【专利说明】
应用读参考电压确定方法及装置
技术领域
[0001] 本发明涉及数据计算领域，特别涉及一种应用读参考电压确定方法及装置。
【背景技术】
[0002] 非易失性闪存(Nand flash)颗粒是一种快速的存储介质，经常存储低密度奇偶校 验编码数据，以便控制器对读取到的数据进行纠错。Nand flash颗粒的读写操作以页 (Page)为单位，一个页内包含数千字节(KB)个存储单元。
[0003] -个存储单元的状态由该存储单元所存储的电荷(electrical charge)产生的电 压是否大于该存储单元的阈值电压来决定，当一个存储单元所存储的电荷产生的电压大于 该存储单元的阈值电压时，则将该存储单元的状态记为第一状态，当单个存储单元所存储 的电荷的电压小于或等于该存储单元的阈值电压时，则将该存储单元的状态记为第二状 态。其中，各个存储单元的阈值电压不同，在一页中的多个存储单元被施加同一电压的情况 下，该页中处于同一状态的存储单元的阈值电压呈正态分布。
[0004] 由于一些固有缺陷、读写干扰、环境等因素的影响，单个页中处于同一状态的存储 单元的阈值电压所对应的概率密度函数(probability density function，PDF)会发生变 化，具体的，在一页中的多个存储单元被施加同一电压的情况下，该页中所有处于第一状态 的存储单元对应的I 3DF和所有处于第二状态的存储单元对应的TOF会产生重叠区域，该重叠 区域的面积即为该页的误码率(Bit Error Rate，BER)。
[0005] 当控制器接收到数据读取指令时，会先对目标页施加缺省读参考电压，然后根据 缺省读参考电压从目标页中读取数据，检测从所述目标页中读取的数据是否存在错误，当 所读取的数据存在错误时，利用纠错算法对从目标页内读取的数据进行纠错，如果进行纠 错得到的误码率大于或等于纠错算法的容忍能力，则纠错失败，在纠错失败后，现有技术采 用的方法通常是，通过多次调整读参考电压继续进行纠错，该多次调整读参考电压是基于 经验进行的，到底经过多少次调整能够使得误码率小于纠错算法的容忍能力实现成功纠错 具有随机性。从而在一定程度上，不利于提高纠错效率。

【发明内容】

[0006] 为了解决相关技术的问题，本发明实施例提供了一种应用读参考电压确定方法及 装置，用于在一定程度上提高纠错效率。所述技术方案如下：
[0007] 第一方面，提供了一种应用读参考电压确定方法，应用于控制器中，所述方法包 括:接收数据读取指令，根据所述数据读取指令读取目标Nand flash的一个目标页中的数 据，检测从所述目标页中读取的数据是否存在错误;在从所读取的数据存在错误的情况下， 利用缺省读参考电压对所读取的数据进行纠错;在利用所述缺省读参考电压对所读取的数 据进行纠错，得到的误码率大于或等于纠错算法容忍能力的情况下，控制所述目标Nand flash向所述目标页依次施加第一读参考电压和第二读参考电压，获取所述目标页在被施 加的电压从所述缺省读参考电压变换为所述第一读参考电压时的第一变换比例和第二变 换比例，以及所述目标页在被施加的电压从所述第一读参考电压变换为所述第二读参考电 压时的第三变换比例和第四变换比例，所述第一变换比例和所述第三变换比例均为所述目 标页中从第一状态转换为第二状态的存储单元的数量占所述目标页中存储单元总数量的 比例，所述第二变换比例和所述第四变换比例均为所述目标页中从所述第二状态转换为所 述第一状态的存储单元的数量占所述目标页中存储单元总数量的比例，其中，所述目标页 包括多个存储单元，在所述存储单元所存储的电荷产生的电压大于所述存储单元的阈值电 压的情况下，所述存储单元处于第一状态;在所述存储单元所存储的电荷产生的电压小于 或等于所述存储单元的阈值电压的情况下，所述存储单元处于第二状态;根据所述第一读 参考电压、第二读参考电压，以及所述第一变换比例、所述第二变换比例、所述第三变换比 例以及所述第四变换比例，计算得到所述目标页的应用读参考电压，其中，利用所述应用读 参考电压对从所述目标页读取的数据进行纠错时得到的误码率低于所述纠错算法的容忍 能力。
[0008] 当目标页的BER超纠错算法的容忍能力时，通过控制目标Nand flash两次更改向 目标页施加的读参考电压来获取变换比例，从而快速计算出应用读参考电压，在一定程度 上提高纠错效率，降低了Nand flash颗粒的读延迟，提高了控制器处理数据的效率。
[0009] 结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现中，所述根据所述第一读参考电压、 第二读参考电压，以及所述第一变换比例、所述第二变换比例、所述第三变换比例以及所述 第四变换比例，计算得到所述目标页的应用读参考电压，包括：按照与所述第一读参考电 压、第二读参考电压，以及所述第一变换比例、所述第二变换比例、所述第三变换比例以及 所述第四变换比例相关的计算公式，计算得到所述目标页的应用读参考电压;其中，所述计
压，所述VrrfA所述第一读参考电压，所述Vre3f2为所述第二读参考电压，所述Slh1为所述第 一变换比例，所述SlbO为所述第二变换比例，所述S2M为所述第三变换比例，所述 所述第四变换比例。
[0010] 结合第一方面或者第一方面的第一种可能的实现，在第一方面的第二种可能的实 现中，所述方法还包括:控制所述目标Nand flash向所述目标页施加所述应用读参考电压； 施加所述应用读参考电压后，对从所述目标页中读取的所述数据进行纠错;输出纠错后的 数据。
[0011] 第二方面，提供了一种控制器，所述控制器用于实现上述第一方面的应用读参考 电压确定方法中的相关步骤。
[0012] 第三方面，提供了一种应用读参考电压确定装置，所述应用读参考电压确定装置 包括至少一个单元，该至少一个单元分别用于实现上述第一方面的应用读参考电压确定方 法所涉及的相应步骤。
【附图说明】
[0013] 为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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。
[0014] 图1是本发明一个示例性实施例提供的控制器的结构示意图；
[0015] 图2是本发明一个示例性实施例提供的应用读参考电压确定方法的流程图；
[0016] 图3A是本发明一个示例性实施例提供的应用读参考电压确定方法的流程图；
[0017] 图3B是本发明一个示例性实施例提供的一页中处于同一状态的存储单元的阈值 电压通常呈正态分布的示意图；
[0018] 图3C是本发明另一个示例性实施例提供的一页中处于同一状态的存储单元的阈 值电压通常呈正态分布的示意图；
[0019] 图3D是本发明再一个示例性实施例提供的一页中处于同一状态的存储单元的阈 值电压通常呈正态分布的示意图；
[0020] 图3E是本发明再一个示例性实施例提供的应用读参考电压确定方法的流程图；
[0021] 图4是本发明一个实施例提供的应用读参考电压确定装置的框图。
【具体实施方式】
[0022]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方 式作进一步地详细描述。
[0023] 请参考图1，其示出了本发明一个示例性实施例提供的结构示意图。该实施环境可 以包括:固态硬盘100。
[0024] 固态硬盘100可以包括控制器110和至少一个非易失性闪存Nand flash(比如图1 所不的Nand flash 120和Nand flash 121)。
[0025] 控制器 110可以分别与Nand flash 120和Nand flash 121 连接。
[0026] 每个Nand flash中可以包含多个页，当控制器110接收到与目标Nand flash对应 的数据读取指令后，向该目标Nand flash发送数据读取指令，以使该目标Nand flash将目 标页中的数据传输给控制器110。
[0027] 本领域技术人员应当理解的是，图1中所示出的控制器结构并不构成对控制器的 限定，本发明实施例所述的控制器可以包括比图1所示更多或更少的部件，或者组合某些部 件，或者不同的部件布置。
[0028] 请参考图2,其示出了本发明一个示例性实施例提供的应用读参考电压确定方法 的流程图。本实施例所述方法可以用于图1所示的控制器110中，由如图1所示的控制器110 来执行下述步骤，该方法具体包括：
[0029]步骤201，接收数据读取指令。
[0030]步骤202,根据数据读取指令读取目标Nand flash的一个目标页中的数据。
[0031]步骤203,检测从目标页中读取的数据是否存在错误。
[0032]步骤204,在所读取的数据存在错误的情况下，利用缺省读参考电压对该数据进行 纠错。
[0033]步骤205,在利用缺省读参考电压对数据进行纠错，得到的误码率大于或等于纠错 算法容忍能力的情况下，控制目标Nand flash向目标页依次施加第一读参考电压和第二读 参考电压，获取该目标页在被施加的电压从该缺省读参考电压变换为该第一读参考电压时 的第一变换比例和第二变换比例，以及该目标页在被施加的电压从该第一读参考电压变换 为该第二读参考电压时的第三变换比例和第四变换比例。
[0034]这所讲的第一变换比例和第三变换比例均为该目标页中从第一状态转换为第二 状态的存储单元的数量占该目标页中存储单元总数量的比例，第二变换比例和第四变换比 例均为该目标页中从该第二状态转换为该第一状态的存储单元的数量占该目标页中存储 单元总数量的比例，其中，该目标页包括多个存储单元，在存储单元所存储的电荷产生的电 压大于该存储单元的阈值电压的情况下，该存储单元处于第一状态，在存储单元所存储的 电荷产生的电压小于或等于该存储单元的阈值电压的情况下，该存储单元处于第二状态。 [0035]步骤206,根据第一读参考电压、第二读参考电压，以及第一变换比例、第二变换比 例、第三变换比例以及第四变换比例，计算得到目标页的应用读参考电压。
[0036] 其中，对应本领域技术人员来说，这个实际使用读参考电压是比较接近应用读参 考电压的。利用应用读参考电压对从该目标页读取的数据进行纠错时得到的误码率要低于 纠错算法的容忍能力。
[0037] 综上所述，本发明实施例提供的应用读参考电压确定方法，当目标页的BER大于或 等于纠错算法的容忍能力时，通过控制目标Nand flash两次更改向目标页施加的读参考电 压来获取变换比例，从而快速计算出应用读参考电压，在一定程度上提高纠错效率，降低了 Nand flash颗粒的读延迟，提高了控制器处理数据的效率。
[0038] 请参考图3A，其示出了本发明一个示例性实施例提供的应用读参考电压确定方法 的流程图。本实施例所述的方法亦可运用于如图1所示的控制器110中，由图1所示的控制器 110来执行下述步骤，该方法具体包括：
[0039]步骤301，接收数据读取指令。
[0040]步骤302,根据数据读取指令读取目标Nand flash的一个目标页中的数据。
[0041]控制器接收到数据读取指令后，会向目标Nand flash发送数据读取指令和读参考 电压控制指令。目标Nand flash接收到数据读取指令和读参考电压控制指令后，先判定出 数据读取指令所指定的目标页，再根据读参考电压控制指令中携带的电压值，向目标页施 加该电压值的读参考电压，对从该目标页中读取数据并将所读取到的数据反馈给控制器。 [0042]步骤303,检测从目标页中读取的数据是否存在错误。
[0043]控制器接收到目标Nand flash反馈的数据后，会检测从目标页中读取的数据是否 存在错误。
[0044]步骤304,在所读取的数据存在错误的情况下，利用缺省读参考电压对该数据进行 纠错。
[0045]当控制器读取目标Nand flash的一个目标页中的数据后，会检测从目标页中读取 的数据是否存在错误，若所读取的数据不存在错误，则输出所读取的数据，若所读取的数据 存在错误，则利用缺省读参考电压对该数据进行纠错。
[0046]步骤305,在利用缺省读参考电压对数据进行纠错，得到的误码率大于或等于纠错 算法容忍能力的情况下，控制目标Nand flash向目标页依次施加第一读参考电压和第二读 参考电压，获取该目标页在被施加的电压从该缺省读参考电压变换为该第一读参考电压时 的第一变换比例和第二变换比例，以及该目标页在被施加的电压从该第一读参考电压变换 为该第二读参考电压时的第三变换比例和第四变换比例。
[0047]在实际应用中，对于一个Nand flash中的每个页来讲，一页中所包括的多个存储 单元的阈值电压通常不同，因此，当一页中的存储单元被施加同一电压时，目标页中处于同 一状态的存储单元的阈值电压通常呈正态分布。
[0048]需要说明的是，在目标Nand flash向目标页施加电压后，目标页中每个存储单元 均会产生电压。本领域技术人员应当理解的是，在本发明实施例中，所谓的存储单元产生的 电压实质上存储单元中的电荷所产生的电压，所以下文在描述"存储单元中的电荷所产生 的电压"时，为了语言表述的更简洁，将直接用"存储单元所产生的电压"进行替代，但是在 专利的申请文件中，对于"存储单元所产生的电压"应当按照"存储单元中的电荷所产生的 电压"进行理解，此处不应再有歧义。通常一个存储单元的阈值电压是不会因为该存储单元 产生的电压发生改变而改变的，但存储单元的状态由该存储单元所产生的电压是否大于该 存储单元的阈值电压来决定，在目标Nand fIash向目标页施加电压后，则可以说，一个存储 单元的状态由该存储单元所在页被施加的电压是否大于该存储单元的阈值电压来决定。
[0049] 本实施例中将存储单元所存储的电荷产生的电压大于该存储单元的阈值电压时， 该存储单元的状态称为第一状态，将存储单元所存储的电荷产生的电压小于或等于该存储 单元的阈值电压时，该存储单元的状态称为第二状态。请参考图3B，其示出了本发明一个示 例性实施例提供的一页中处于同一状态的存储单元的阈值电压呈正态分布的示意图。目标 页中处于第一状态的多个存储单元的多个阈值电压所对应的概率密度函数TOF和处于第二 状态的多个存储单元的多个阈值电压所对应的PDF均成正态分布，当目标页被施加电压值 为Vo的读参考电压时，以读参考电压Vo为分界，在该读参考电压Vo左侧的存储单元由于读参 考电压Vo均大于存储单元的阈值电压，存储单元为第一状态，在该读参考电压Vo右侧的存储 单元由于读参考电压Vo均小于或等于存储单元的阈值电压，存储单元为第二状态。
[0050] 当控制器接收到目标Nand flash传输的数据后，会对数据进行纠错。通常只有当 数据所在的目标页的BER小于纠错算法的容忍能力时，控制器才能对数据成功纠错。
[0051 ] 对于一个Nand flash中的每个页来讲，Nand flash在运行的过程中，页的BER受到 固有缺陷、读写干扰、环境等因素的影响后，该页的性能会退化，即该页中部分存储单元的 所产生的电压会发生改变，由于存储单元的阈值电压是不变的，因此在将存储单元所产生 的电压与其对应的阈值电压比较时，有些存储单元的状态则会发生变化，因此会造成该页 中处于同一状态的存储单元的阈值电压所对应的TOF发生改变，比如TOF的幅值改变、PDF的 顶点改变等。
[0052]请参考图3C，其示出了本发明另一个示例性实施例提供的一页中处于同一状态的 存储单元的阈值电压呈正态分布的示意图。目标页中处于第一状态的多个存储单元的多个 阈值电压所对应的PDF和处于第二状态的多个存储单元的多个阈值电压所对应的PDF产生 重叠区域（以阴影部分130表示），该重叠区域即为目标页的BER。当目标页被施加电压值为 Vo的读参考电压时，以读参考电压Vo为分界，在读参考电压Vo左侧的阴影部分130a为目标页 中存储单元由第二状态转换为第一状态后产生的BER，在读参考电压Vo右侧的阴影部分 130b为目标页中存储单元由第一状态转换为第二状态后产生的BER。
[0053]改变向目标页施加的读参考压的电压值后，由于目标页中各个存储单元所产生的 电压会受该目标页被施加的电压的影响，在该目标页被施加的电压的电压值发生变化的情 况下，该目标页中各个存储单元所产生的电压也会发生变化，由于存储单元的阈值电压是 不变的，所以该目标页中各个存储单元所产生的电压发生改变将会导致该目标页中部分存 储单元的状态发生变化，比如：向目标页第一次施加的电压大于某一存储单元的阈值电压 时，该存储单元的状态为第一状态，向目标页第二次施加的电压小于或等于某一存储单元 的阈值电压时，该存储单元则会由第一状态转换为第二状态。请参考图3D，其示出了本发明 再一个示例性实施例提供的一页中处于同一状态的存储单元的阈值电压呈正态分布的示 意图。目标页中处于第一状态的存储单元的阈值电压所对应的TOF和处于第二状态的存储 单元的阈值电压所对应的TOF产生重叠区域（以阴影部分130表示），当目标页被施加电压值 为乂:的读参考电压时，在读参考电压为Vo时处于第一状态的部分存储单元会由第一状态转 换为第二状态（当读参考电压由Vo更改为Vdt，目标页的BER增大的部分以阴影部分140表 示），因此目标Nand flash向该目标页所施加的读参考电压的大小也会影响该目标页的 BER0
[0054] 在实际应用中，控制器向Nand flash发送电压控制信号后，Nand flash会将被施 加电压的目标页中所有存储单元的状态反馈给控制器，控制器会记录并对比相邻前一次的 该所有存储单元的状态，获得在当前电压下存储单元由第一状态转换为第二状态的变换比 例以及由第二状态转换为第一状态的变换比例。
[0055]因此，当控制器控制该目标Nand flash向该目标页依次施加第一读参考电压和第 二读参考电压，可以获取该目标页在被施加的电压由缺省读参考电压变换为该第一读参考 电压时的第一变换比例和第二变换比例，以及该目标页在被施加的电压由第一读参考电压 变化为该第二读参考电压时的第三变换比例和第四变换比例。
[0056]这里所讲的第一变换比例和第三变换比例均为目标页中从第一状态转换为第二 状态的存储单元的数量占该目标页中存储单元总数量的比例。
[0057]这里所讲的第二变换比例和第四变换比例均为目标页中从第二状态转换为该第 一状态的存储单元的数量占该目标页中存储单元总数量的比例。
[0058]步骤306,根据第一读参考电压、第二读参考电压，以及第一变换比例、第二变换比 例、第三变换比例以及第四变换比例，计算得到目标页的应用读参考电压，其中，利用该应 用读参考电压对从该目标页读取的数据进行纠错时得到的误码率低于纠错算法的容忍能 力。
[0059] 当控制器对从目标页读取的数据进行纠错时得到的误码率小于纠错算法容忍能 力时，说明该控制器能够对所读取的数据成功纠错。
[0060] 当获取了第一读参考电压、第二读参考电压，以及第一变换比例、第二变换比例、 第三变换比例以及第四变换比例后，可以计算出目标页的应用读参考电压，具体的计算过 程可以参见有下述说明。
[0063]累积分布函数（英文:Cumulative Distribution Function，Q)F)的公式(记为公 式⑵）为：
[0061] 1
[0064]
[0065]
[0066]
[0067]
[0068]
[0069] 在公式(4)中，3.75可以用第一常数X表示，6.39可以用第二常数Y表示，F(xw) 的值即为状态转换比例。
[0070] 将处于第一状态的存储单元的阈值电压所对应的PDF公式设为ΚΚμΙ，Ol )，将处 于第二状态的存储单元的阈值电压所对应的I3DF公式设为:f〇(y2，〇2)。
[0071] 那么，向目标页施加Vth后，计算该目标页的BER的公式(记为公式(5))为：
[0075] 设应用读参考电压为Vrefm由于￥^_。^为负&1，〇1)和〇&2,〇2)的交点，将 1(_带入公式(6)，得到V re^cipt的计算公式(记为公式(7)):
[0072]
[0073]
[0074]
[0076]
[0077] 将fi(yl，〇1)的积分函数设为Fi，将f〇(y2,〇2)的积分函数设为F〇,将Fi和Fq代入公 式(5)后得到公式(8):
[0078]
[0079] 合公￥
[0080]
[0081]
[0082]
[0083]
[0084] 其中，Ff1(Vrcfl^J)是Vref^第一状态的归一化分布中的位置，Ff 1(Vref^O5I)是Vref2 在第一状态的归一化分布中的位置，^ 1Wrcfl^l)是Vre3fl在第二状态的归一化分布中的位 置，G 1 (Vref2 ;〇,1)是Vrrf2在第二状态的归一化分布中的位置。
[0085] 将上述四个公式代入公式(7)中，可以求出应用读参考电压Vref^pt的最终计算公 式：
[0086]
[0087]
[0088]
[0089]
[0090]
[0091]
[0092] 本领域技术人员应当知道，A和B的引入仅仅是为了简化应用读参考电压 公式，方便表述。
[0093] 当获取了第一读参考电压、第二读参考电压，以及第一变换比例、第二变换比例、 第三变换比例以及第四变换比例后，依次代入A和B的最终计算公式，求出A和B的取值，进而 将A和B的取值、第一读参考电压以及第二读参考电压代入应用读参考电压最终计 算公式中，可以计算出目标页的应用读参考电压。
[0094] 步骤307,控制目标Nand flash向目标页施加应用读参考电压。
[0095] 计算出应用读参考电压后，控制器可以向目标Nand flash发送携带有应用读参考 电压的电压值的电压控制信号，命令该目标Nand flash向目标页施加该应用读参考电压。 [0096]步骤308,施加应用读参考电压后，对从目标页中读取的数据进行纠错。
[0097] 控制器命令该目标Nand flash向目标页施加应用读参考电压后，读取该目标页中 存储的数据，将数据反馈给控制器，当控制器接收到该目标Nand flash反馈的数据后，对数 据进行纠错。
[0098]步骤309,输出纠错后的数据。
[0099] 当控制器对所读取的数据成功纠错后，输出纠错后的数据。
[0100] 综上所述，本发明实施例提供的应用读参考电压确定方法，当目标页的BER大于或 等于纠错算法的容忍能力时，通过控制目标Nand flash两次更改向目标页施加的读参考电 压来获取变换比例，从而快速计算出应用读参考电压，在一定程度上提高纠错效率，降低了 Nand flash颗粒的读延迟，提高了控制器处理数据的效率。
[0101]在本实施例中，通过控制目标Nand flash向目标页施加应用读参考电压，使得控 制器利用应用读参考电压对从目标页读取的数据进行纠错时得到的误码率低于利用其它 读参考电压对从目标页读取的数据进行纠错时得到的误码率。
[0102] 在一种可能的实现方式中，根据第一读参考电压、第二读参考电压，以及第一变换 比例、第二变换比例、第三变换比例以及第四变换比例，计算得到目标页的应用读参考电 压，其中，利用该应用读参考电压对从该目标页读取的数据进行纠错时得到的误码率低于 利用其它读参考电压对从该目标页读取的数据进行纠错时得到的误码率。
[0103] 由于利用该应用读参考电压对从该目标页读取的数据进行纠错时得到的误码率 可能有两种情况：1、误码率小于纠错算法容忍能力，2、误码率大于或等于纠错算法容忍能 力。本实施例可以根据这两种情况，实施相应操作。请参考图3E，其示出了本发明再一个示 例性实施例提供的应用读参考电压确定方法的流程图。其中，步骤306替代为步骤306a，步 骤309替代为步骤309a。
[0104] 步骤306a，根据第一读参考电压、第二读参考电压，以及第一变换比例、第二变换 比例、第三变换比例以及第四变换比例，计算得到目标页的应用读参考电压，其中，利用该 应用读参考电压对从该目标页读取的数据进行纠错时得到的误码率低于利用其它读参考 电压对从该目标页读取的数据进行纠错时得到的误码率。
[0105] 对比图3C和图3D可知，目标页中处于第一状态的存储单元的阈值电压所对应的 PDF和处于第二状态的存储单元的阈值电压所对应的TOF存在交叉点，当参考电压取该交叉 点的电压值时，目标页中处于第一状态的存储单元的阈值电压所对应的PDF和处于第二状 态的存储单元的阈值电压所对应的I 3DF的重叠区域最小，即目标页的BER最小。
[0106] 步骤307,控制目标Nand flash向目标页施加应用读参考电压。
[0107] 步骤308,施加应用读参考电压后，对从目标页中读取的数据进行纠错。
[0108] 步骤309a，在控制器对从目标页读取的数据进行纠错时得到的误码率小于纠错算 法容忍能力时，输出纠错后的数据。
[0109] 步骤310,在控制器对从目标页读取的数据进行纠错时得到的误码率大于或等于 纠错算法容忍能力时，判定该目标页已损坏。
[0110]由于该目标页被施加应用读参考电压后，该目标页的BER最低，当控制器对从目标 页读取的数据进行纠错时得到的最低误码率仍大于或等于纠错算法容忍能力时，控制器判 定该目标页已损坏。
[0111]请参考图4，其示出了本发明一个实施例提供的应用读参考电压确定装置的框图。 该应用读参考电压确定装置可以通过软件、硬件或者两者的结合实现成为控制器110的全 部或者一部分。该应用读参考电压确定装置可以包括:收发器401和控制器402。
[0112]收发器401，用于接收数据读取指令。
[0113] 控制器402,用于：
[0114]根据数据读取指令读取目标Nand flash的一个目标页中的数据。
[0115] 检测从目标页中读取的数据是否存在错误。
[0116] 在所读取的数据存在错误的情况下，利用缺省读参考电压对该数据进行纠错。
[0117] 在利用缺省读参考电压对读取的数据进行纠错，得到的误码率大于或等于纠错算 法容忍能力的情况下，控制目标Nand flash向目标页依次施加第一读参考电压和第二读参 考电压，获取该目标页在被施加的电压从该缺省读参考电压变换为该第一读参考电压时的 第一变换比例和第二变换比例，以及该目标页在被施加的电压从该第一读参考电压变换为 该第二读参考电压时的第三变换比例和第四变换比例，该第一变换比例和该第三变换比例 均为该目标页中从第一状态转换为第二状态的存储单元的数量占该目标页中存储单元总 数量的比例，该第二变换比例和该第四变换比例均为该目标页中从该第二状态转换为该第 一状态的存储单元的数量占该目标页中存储单元总数量的比例。
[0118] 其中，该目标页包括多个存储单元，在存储单元所存储的电荷产生的电压大于该 存储单元的阈值电压的情况下，该存储单元处于第一状态;在存储单元所存储的电荷产生 的电压小于或等于该存储单元的阈值电压的情况下，该存储单元处于第二状态。
[0119] 根据第一读参考电压、第二读参考电压，以及第一变换比例、第二变换比例、第三 变换比例以及第四变换比例，计算得到目标页的应用读参考电压。
[0120] 其中，利用该应用读参考电压对从该目标页读取的数据进行纠错时得到的误码率 低于纠错算法的容忍能力。
[0121 ]相关细节可结合参考上述方法实施例。
[0122] 在另一个可选的实施例中，该应用读参考电压确定装置还可以包括：
[0123] 上述收发器401，用于接收数据读取指令。
[0124] 上述控制器402,用于：
[0125] 根据数据读取指令读取目标Nand flash的一个目标页中的数据。
[0126] 检测从目标页中读取的数据是否存在错误。
[0127] 在所读取的数据存在错误的情况下，利用缺省读参考电压对该数据进行纠错。
[0128] 在利用缺省读参考电压对读取的数据进行纠错，得到的误码率大于或等于纠错算 法容忍能力的情况下，控制目标Nand flash向目标页依次施加第一读参考电压和第二读参 考电压，获取该目标页在被施加的电压从该缺省读参考电压变换为该第一读参考电压时的 第一变换比例和第二变换比例，以及该目标页在被施加的电压从该第一读参考电压变换为 该第二读参考电压时的第三变换比例和第四变换比例，该第一变换比例和该第三变换比例 均为该目标页中从第一状态转换为第二状态的存储单元的数量占该目标页中存储单元总 数量的比例，该第二变换比例和该第四变换比例均为该目标页中从该第二状态转换为该第 一状态的存储单元的数量占该目标页中存储单元总数量的比例。
[0129] 根据第一读参考电压、第二读参考电压，以及第一变换比例、第二变换比例、第三 变换比例以及第四变换比例，计算得到目标页的应用读参考电压。
[0130] 控制目标Nand flash向目标页施加应用读参考电压。
[0131]施加应用读参考电压后，对从该目标页中读取数据后对该数据进行纠错。
[0132] 输出纠错后的数据。
[0133] 上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
[0134] 本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件 来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读 存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
[0135] 以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和 原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种应用读参考电压确定方法，其特征在于，所述方法包括： 接收数据读取指令； 根据所述数据读取指令读取目标非易失性闪存Nand flash的一个目标页中的数据； 检测从所述目标页中读取的数据是否存在错误； 在所读取的数据存在错误的情况下，利用缺省读参考电压对所读取的数据进行纠错； 在利用所述缺省读参考电压对读取的所述数据进行纠错，得到的误码率大于或等于纠 错算法容忍能力的情况下，控制所述目标Nand flash向所述目标页依次施加第一读参考电 压和第二读参考电压，获取所述目标页在被施加的电压从所述缺省读参考电压变换为所述 第一读参考电压时的第一变换比例和第二变换比例，以及所述目标页在被施加的电压从所 述第一读参考电压变换为所述第二读参考电压时的第三变换比例和第四变换比例，所述第 一变换比例和所述第三变换比例均为所述目标页中从第一状态转换为第二状态的存储单 元的数量占所述目标页中存储单元总数量的比例，所述第二变换比例和所述第四变换比例 均为所述目标页中从所述第二状态转换为所述第一状态的存储单元的数量占所述目标页 中存储单元总数量的比例，其中，所述目标页包括多个存储单元，在所述存储单元所存储的 电荷产生的电压大于所述存储单元的阈值电压的情况下，所述存储单元处于第一状态;在 所述存储单元所存储的电荷产生的电压小于或等于所述存储单元的阈值电压的情况下，所 述存储单元处于第二状态； 根据所述第一读参考电压、第二读参考电压，以及所述第一变换比例、所述第二变换比 例、所述第三变换比例以及所述第四变换比例，计算得到所述目标页的应用读参考电压，其 中，利用所述应用读参考电压对从所述目标页读取的数据进行纠错时得到的误码率低于所 述纠错算法的容忍能力。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一读参考电压、第二读参 考电压，以及所述第一变换比例、所述第二变换比例、所述第三变换比例以及所述第四变换 比例，计算得到所述目标页的应用读参考电压，包括： 按照与所述第一读参考电压、第二读参考电压，以及所述第一变换比例、所述第二变换 比例、所述第三变换比例以及所述第四变换比例相关的计算公式，计算所述目标页的应用 读参考电压； 其中，所述计算公式为：所述为所述应用参考电压，所述VrrflS所述第一读参考电压，所述Vrrf2为所述第 二读参考电压，所述为所述第一变换比例，所述Slh0为所述第二变换比例，所述SShi 为所述第三变换比例，所述S2m为所述第四变换比例。3. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括： 控制所述目标Nand flash向所述目标页施加所述应用读参考电压； 施加所述应用读参考电压后，对从所述目标页中读取的数据进行纠错； 输出纠错后的数据。4. 一种应用读参考电压确定装置，其特征在于，所述装置包括： 收发器，用于接收数据读取指令； 控制器，用于： 根据所述数据读取指令读取目标Nand flash的一个目标页中的数据； 检测从所述目标页中读取的数据是否存在错误； 在所读取的数据存在错误的情况下，利用缺省读参考电压对所读取的数据进行纠错； 在利用所述缺省读参考电压对读取的所述数据进行纠错，得到的误码率大于或等于纠 错算法容忍能力的情况下，控制所述目标Nand flash向所述目标页依次施加第一读参考电 压和第二读参考电压，获取所述目标页在被施加的电压从所述缺省读参考电压变换为所述 第一读参考电压时的第一变换比例和第二变换比例，以及所述目标页在被施加的电压从所 述第一读参考电压变换为所述第二读参考电压时的第三变换比例和第四变换比例，所述第 一变换比例和所述第三变换比例均为所述目标页中从第一状态转换为第二状态的存储单 元的数量占所述目标页中存储单元总数量的比例，所述第二变换比例和所述第四变换比例 均为所述目标页中从所述第二状态转换为所述第一状态的存储单元的数量占所述目标页 中存储单元总数量的比例，其中，所述目标页包括多个存储单元，在所述存储单元所存储的 电荷产生的电压大于所述存储单元的阈值电压的情况下，所述存储单元处于第一状态;在 所述存储单元所存储的电荷产生的电压小于或等于所述存储单元的阈值电压的情况下，所 述存储单元处于第二状态； 根据所述第一读参考电压、第二读参考电压，以及所述第一变换比例、所述第二变换比 例、所述第三变换比例以及所述第四变换比例，计算得到所述目标页的应用读参考电压，其 中，利用所述应用读参考电压对从所述目标页读取的数据进行纠错时得到的误码率低于所 述纠错算法的容忍能力。5. 根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述控制器具体用于： 按照与所述第一读参考电压、第二读参考电压，以及所述第一变换比例、所述第二变换 比例、所述第三变换比例以及所述第四变换比例相关的计算公式，计算所述目标页的应用 读参考电压； 其中，所述计算公式为：所述为所述应用参考电压，所述VrrflS所述第一读参考电压，所述Vrrf2为所述第 二读参考电压，所述为所述第一变换比例，所述Slh0为所述第二变换比例，所述SShi 为所述第三变换比例，所述S2m为所述第四变换比例。6. 根据权利要求4或5所述的装置，其特征在于， 所述控制器还用于： 控制所述目标Nand flash向所述目标页施加所述应用读参考电压； 施加所述应用读参考电压后，对从所述目标页中读取的数据进行纠错； 输出纠错后的数据。
【文档编号】G11C16/34GK106057243SQ201610362558
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年5月27日
【发明人】伍青青, 白世松, 尼仁波
【申请人】华为技术有限公司