如何用SmartPRO 6000糾正NAND Flash燒錄過(guò)程位反轉(zhuǎn)

摘要：關(guān)于使用燒錄器燒錄Nand Flash，一直都是很多用戶(hù)頭疼的難點(diǎn)，他們強(qiáng)調(diào)已經(jīng)使用了正確的壞塊管理方案，也制定了規(guī)范的操作流程，但是燒錄的良品率還是無(wú)法提高，只能每天眼睜睜看著一盤(pán)盤(pán)“廢品”被燒錄器篩選出來(lái)!

近日某電子科技有限公司的客戶(hù)郵件反饋：使用我們的SmartPRO 6000F-Plus燒錄MICRON廠(chǎng)家的TSOP48封裝的Nand Flash MT29F2G08ABAEA，不良率比較高，甚至達(dá)到了10%的燒錄不良率，而燒錄SAMSUNG廠(chǎng)家的TSOP48封裝的K9F1G08U0E這顆芯片就不會(huì)有這種狀況，由此可以確定燒錄器與燒錄座本身固件是沒(méi)有問(wèn)題的，所以客戶(hù)懷疑應(yīng)該是芯片算法有問(wèn)題，需要我們重新優(yōu)化下。

燒錄器的功能很簡(jiǎn)單、很專(zhuān)一，那就是把數(shù)據(jù)完完整整、重復(fù)地復(fù)制到每一顆芯片上，復(fù)制成功了就提示Pass，復(fù)制失敗了就提示Fail;SmartPRO 6000F-Plus是一臺(tái)全心專(zhuān)注于高品質(zhì)、高效率的Flash專(zhuān)用燒錄編程器;目前為止，有廣泛的、優(yōu)秀的燒錄客戶(hù)群，軟件、硬件和算法都是客戶(hù)批量生產(chǎn)驗(yàn)證過(guò)的，非常成熟。

那問(wèn)題究竟出在哪里呢，讓我們繼續(xù)看吧!

先友情提醒一下，我們的燒錄軟件做有一個(gè)監(jiān)控“電子眼”(操作日記)，時(shí)刻記錄著客戶(hù)對(duì)每顆芯片的燒錄情況;客戶(hù)有任何違規(guī)操作或者燒錄異?，F(xiàn)象，我們都可以迅速重返到“案發(fā)現(xiàn)場(chǎng)”，找到問(wèn)題的根源;

我們第一時(shí)間讓客戶(hù)把操作日記發(fā)過(guò)來(lái)，從操作日記上看，客戶(hù)反饋的現(xiàn)象確實(shí)存在，日志也幫助我們很快找到了這種異常：

但是這種現(xiàn)象并不是因?yàn)闊浧髟斐?，而是芯片本身存在的工藝差異原因?qū)е碌?可能有人就會(huì)馬上反駁，明顯地出現(xiàn)如此高的燒錄不良率，編程器原廠(chǎng)就沒(méi)有任何責(zé)任，而是一句話(huà)就把問(wèn)題推到芯片原廠(chǎng)?不要著急，繼續(xù)往下看。

首先，我們普及一下Nand Flash的一個(gè)特性：位反轉(zhuǎn);Nand Flash由于本身硬件的內(nèi)在特性，會(huì)導(dǎo)致(極其)偶爾的出現(xiàn)位反轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。所謂的位反轉(zhuǎn)(bit flip)，指的是原先Nand Flash中的某個(gè)位變化了，即要么從1變成0了，要么從0變成1了。而出現(xiàn)這種怪異的現(xiàn)象因素很多，主要是由以下一些原因或者效應(yīng)所導(dǎo)致的：漂移效應(yīng)(Drifting Effects)、編程干擾所產(chǎn)生的錯(cuò)誤(Program-Disturb Errors)、讀操作干擾產(chǎn)生的錯(cuò)誤(Read-Disturb Errors);所以芯片原廠(chǎng)都是要求用戶(hù)使用對(duì)應(yīng)的ECC校驗(yàn)去解決這些位反轉(zhuǎn)問(wèn)題。

這種偶爾隨機(jī)出現(xiàn)的位反轉(zhuǎn)現(xiàn)象，對(duì)使用燒錄器燒錄Nand Flash的用戶(hù)確實(shí)帶來(lái)了頭痛的麻煩，因?yàn)橹灰獙?duì)芯片完成燒錄之后，緊接著進(jìn)行校驗(yàn)處理，若校驗(yàn)數(shù)據(jù)與源數(shù)據(jù)不同，燒錄器立馬就會(huì)提示報(bào)錯(cuò)，造成的直接后果就是不良品率一直居高不下;拿我們客戶(hù)的案例分析，打開(kāi)芯片數(shù)據(jù)手冊(cè)查詢(xún)到：MT29F2G08ABAEAWP需求ECC糾錯(cuò)算法：Minimum required ECC，4-bit ECC per 528 bytes;K9F1G08U0E需求ECC糾錯(cuò)算法：ECC regnirement，1 bit / 528bytes。所以這兩個(gè)都有一定的概率出現(xiàn)位反轉(zhuǎn)現(xiàn)象，而MT29F2G08ABAEAWP不良率較高，是因?yàn)镸T29F2G08ABAEAWP出現(xiàn)偶爾隨機(jī)的位反轉(zhuǎn)的概率比K9F1G08U0E高好幾倍。

對(duì)于專(zhuān)業(yè)的燒錄廠(chǎng)家，對(duì)位反轉(zhuǎn)現(xiàn)象當(dāng)然也有專(zhuān)業(yè)的處理辦法，今天就介紹一下我們SmartPRO 6000F-Plus特殊處理位反轉(zhuǎn)的辦法：“允許容錯(cuò)位”。

在對(duì)芯片作校驗(yàn)的時(shí)候，如果出現(xiàn)的位翻轉(zhuǎn)的位數(shù)少于或者等于在“允許容錯(cuò)位”設(shè)置的數(shù)值，則燒錄器認(rèn)為校驗(yàn)正常，提示燒錄成功;當(dāng)然，用戶(hù)設(shè)置的數(shù)值也必須是在自己使用的ECC計(jì)算方案糾正位數(shù)之內(nèi)。提高燒錄良品率，只需在燒錄器上設(shè)置一個(gè)數(shù)值即可解決;后來(lái)客戶(hù)反饋燒錄一切正常，良品率也大大提高了，甚至幾乎達(dá)到了100%，解決了大批量生產(chǎn)上的問(wèn)題!