開發筆記-NAND Flash Bad Block Management

 1）為什麼會出現壞塊由於NAND Flash的工藝不能保證NAND的Memory Array在其生命週期中保持效能的可靠，因此，在NAND的生產中及使用過程中會產生壞塊。壞塊的特性是：       當編程/擦除這個塊時，不能將某些位拉高，這會造成Page Program和Block Erase操作時的錯誤，相應地反映到Status Register的相應位。2）壞塊的分類       總體上，壞塊可以分為兩大類（1）      固有壞塊這是生產過程中產生的壞塊，一般晶片原廠都會在出廠時都會將壞塊第一個page的spare area的第6個byte標記為不等於0xff的值。（2）      使用壞塊這是在NAND Flash使用過程中，如果Block Erase或者Page Program錯誤，就可以簡單地將這個塊作為壞塊來處理，這個時候需要把壞塊標記起來。為了和固有壞塊資訊保持一致，將新發現的壞塊的第一個page的spare area的第6個Byte標記為非0xff的值。3）壞塊管理       根據上面的這些敘述，可以瞭解NAND Flash出廠時在spare area中已經反映出了壞塊資訊，因此，如果在擦除一個塊之前，一定要先check一下spare area的第6個byte是否是0xff，如果是就證明這是一個好塊，可以擦除；如果是非0xff，那麼就不能擦除。當然，這樣處理可能會犯一個錯誤―――“錯殺偽壞塊”，因為在晶片操作過程中可能由於電壓不穩定等偶然因素會造成NAND操作的錯誤。但是，為了資料的可靠性及軟體設計的簡單化，我們就要奉行“蔣委員長”的“寧可錯殺一千，也決不放過一個”的宗旨。4）補充       （1）需要對前面由於Page Program錯誤發現的壞塊進行一下特別說明。如果在對一個塊的某個page進行編程的時候發生了錯誤就要把這個塊標記為壞塊，首先就要把其他好的page裡面的內容備份到另外一個空的好塊裡面，然後，把這個塊標記為壞塊。       當然，這可能會犯“錯殺”之誤，一個補救的辦法，就是在進行完頁備份之後，再將這個塊擦除一遍，如果Block Erase發生錯誤，那就證明這個塊是個真正的壞塊，那就毫不猶豫地將它打個“戳”吧！       （2）可能有人會問，為什麼要使用spare area的第六個byte作為壞塊標記。這是NAND Flash生產商的預設約定，你可以看到Samsung,Toshiba,STMicroelectronics都是使用這個Byte作為壞塊標記的。  2004-06-09                  （轉載和引用請著名出處和作者）