Page 34 - 应用声学2019年第5期
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                                                                   (5)降至室温测试。分别使用命令 2和命令 4 读
             3 实验测试与结果分析
                                                               取相应测试区的数据并进行分析。
             3.1 测试方法                                          3.2  测试结果与分析
                 为了模拟实际测井的数据存取环境,存储器的                              按照上述方法,对三星、镁光、青岛智腾等公司
             筛选通过不带电高温老化实验和带电完整测试两                             生产的多种 Flash 存储器进行了检测,发现三星的

             个步骤完成。不带电高温老化实验是指不给所有存                            存储器在高温下比较可靠。在此基础上,对 28个三
             储器上电,将它们放置于烤箱中加温至175 C,持续                         星存储器进行了测试,现象和初步结论如下:
                                                   ◦
             2 h 后降温,测试加温前和降温后存储器的性能变                              (1) 第一次不带电加温实验后,28 个存储器中
             化,初步判断存储器是否彻底损坏。                                  有4 个彻底损坏,2 个有新的坏块产生。第二次不带
                 带电完整测试是指选择表 2 中的命令编码对存                        电加温实验后,没有彻底损坏的存储器出现。因此,
             储器在以下三种情况下的性能进行测试:(1) 室温                          不带电高温老化实验可以有效地剔除严重不满足
             下写入数据,加温到 175 C 并持续 2 h,降温后读                      要求的存储器。
                                    ◦
             取;(2)175 C 时写入数据,持续 2 h 后降至室温读                        (2) 在剩余的 24 个存储器中随机挑选 5 个,进
                       ◦
             取;(3) 任意温度下实时写入数据并读取。按照以下                         行了完整的带电加温测试,统计的读写操作开始出
             流程,可以对一个新的 Flash 存储器进行完整的测                        错温度、带 ECC 处理和不带 ECC 处理两种方式下
             试,实时显示的信息如表2所示。                                   读取数据的错误数、错误类型以及错误位置如表 3
                 (1)室温下正确获取ID。如果错误,说明存储器                       所示,其中CE0和CE1为每个存储器中两个片结构
             彻底损坏。                                             的片选标志。部分存储器在加温到 150 C 后,就开
                                                                                                   ◦
                 (2)室温下建立初始化坏块表。                               始出现页内单比特位翻转错误,且出错的块、页、列
                 (3)室温下测试。对表2 中的 3个分区进行读写                      地址固定,未出现单页内多比特位翻转和多处错误
             测试,统计芯片在室温下的出错情况。                                 的情况。由于 ECC 算法可以校正页内单比特位翻
                 (4) 加温测试。从室温到 175 C 的加温过程以                    转的错误,所有存储器在175 C的高温读写实验中,
                                           ◦
                                                                                         ◦
             及降温过程中,使用连续读写模式进行测试;175 C                         带 ECC 处理的数据读取错误数均为 0。因此,通过
                                                        ◦
             稳定半小时后,对单温度点随机存取区写入数据,持                           ECC 算法进行温度补偿后,该款存储器可以在测井
             续2 h 结束前读取数据。                                     要求的175 C高温环境中工作。
                                                                         ◦
                                                表 3   存储器读写错误统计表
                                  Table 3 Error statistics of memory reading and writing

                                                     错误数         错误数
                           编号    片选   开始出错温度                                 错误类型        错误位置
                                                  (无 ECC 处理)   (ECC 处理)
                                 CE0    170 C         26           0      页内单比特位翻转        一处
                                            ◦
                            1
                                 CE1                   0           0                       无
                                 CE0                   0           0                       无
                            2
                                 CE1                   0           0                       无

                                 CE0                   0           0                       无
                            3
                                 CE1    155 C         373          0      页内单比特位翻转        三处
                                            ◦
                                 CE0                   0           0                       无
                            4
                                 CE1                   0           0                       无

                                 CE0                   0           0                       无
                            5
                                 CE1    150 C         2960         0      页内单比特位翻转        多处
                                            ◦
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