摘要：NAND FLASH在电子职业现已得到了广泛的运用，但是在出产过程中呈现坏块和在运用过程中会呈现坏块增加的状况，针对这种状况，本文介绍了一种根据magnum II 测验机的速测验的办法，试验成果表明，此办法能够有用进步FLASH的全空间测验功率。别的，针对NAND FLASH的要害时序参数，如tREA(读信号低电平到数据输出时刻)和tBERS(块擦除时刻)等，运用测验体系为器材施加恰当的操控鼓励，完结NAND FLASH的时序合作，然后到达器材功用的测验要求。
要害词：magnum II，VDNF64G08RS50MS4V25-III，NAND FLASH
1. 导言
NAND FLASH是一种廉价、快速、高存储密度、大容量的非易失性存储器，广泛运用在需求存储很多数据的场合。因为其块擦除、页编程比较快和容量比较大。NAND FLASH一般会随同坏块，所以出产时会有坏块符号，这些坏块一般不运用，而没有符号成坏块的可正常运用。在运用过程中，因为环境和运用年限等要素的影响，一般会呈现坏块增加，这些坏块的呈现会导致体系呈现毛病。一切一般在运用前可进行测验，以找出增加的坏块，本文章介绍了一种根据magnum II 测验机的NAND FLASH的测验办法。
2. VDNF64G08RS50MS4V25-III模块介绍
2.1 VDNF64G08RS50MS4V25-III的结构
VDNF64G08RS50MS4V25-III NAND FLASH存储器选用叠层型立体封装工艺进行封装，内部选用4片相同类型的塑封芯片(类型：MT29F16G08ABABAWP-AITX:B，温度等级：工业级-40～85℃，版本号：1612 WP 29F8G08ABABA AITX B 1-2 ，出产厂家：镁光)，分八层进行叠装，每层一个芯片。模块的分量约为6.7±0.5克。其主要特性如下：
Ø 总容量：64G bit;
Ø 作业电压：3.3V(典型值)，2.7~ 3.6V(规模值);
Ø 数据宽度：8位;
Ø 页巨细：(4K+224)byte;
Ø 块巨细：128页=(512K+28K) byte;
Ø 片选块容量：2048块;
Ø 页读操作
—读时刻：25us(最大) ;
—串行读取时刻：25ns(最小) ;
Ø 快速写周期时刻
—页编程时刻：230us(典型) ;
—块擦除时刻：0.7ms(典型)。
图1 VDNF64G08RS50MS4V25-III原理框图
图2 VDNF64G08RS50MS4V25-III存储器基片内部结构框图
2.2 VDNF64G08RS50MS4V25-III的引脚阐明
VDNF64G08RS50MS4V25-III存储器选用的是SOP封装工艺，整块芯片外表镀金，这样能够大幅度增强了芯片的抗干扰和抗辐射的才能，有利于该芯片能运用于航空航天等恶劣的环境。
VDNF64G08RS50MS4V25-III 存储器各引脚的功用阐明如下：
VCC：+3.3V电源输入端。滤波的旁路%&&&&&%应尽或许接近电源引脚, 并直接衔接到地;
VSS：接地引脚;
#CE0/#CE1/#CE2/#CE3：片选信号，低电平有用时选中该片;
CLE: 指令锁存，高电平有用;
ALE：地址锁存，高电平有用;
#WE：写信号，低电平有用，数据有用发生在相应地址有用之后的两个周期;
#RE：读信号,低电平有用。
DQ0~DQ7：数据输入/输出脚，地址输入输出脚;
#WP: 写保护。
2.3 VDNF64G08RS50MS4V25-III的功用操作
表1 器材功用真值表
注：“H”代表高电平，“L”代表低电平，“X”代表能够是任何状况
3. VDNF64G08RS50MS4V25-III的电特性
VDNF64G08RS50MS4V25-III电特性见表2：
表2：产品电特性
表3：AC特性
4. VDNF64G08RS50MS4V25-III的测验计划
在本事例中，咱们选用了Teradyne公司的magnum II测验体系对VDNF64G08RS50MS4V25-III进行全面的功用和功用点评。该器材的测验思路为典型的数字电路测验办法，即存储阵列的读写功用测验及各项电特性参数测验。
4.1 magnum II测验体系简介
Magnum II测验体系是上海Teradyne公司出产的存储器自动测验机，它由主机和测验底架组成，每个测验底架包含5个网站安装板(Site Assembly Board)，每个安装板有128组测验通道，可用来衔接DUT(Device Under Test)的管脚，5个安装板之间彻底彼此独立，故能够联合多个安装板测验管脚数更多的产品。除了与主机通讯的安装板外，测验底架还包含体系电源供应、电源监控板、冷却电扇、以太网集线器和测验板确认设备。运用Magnum II测验体系时，经过主机编程的办法装备各安装板，再由各安装板对DUT进行一系列向量测验，终究在主机的UI界面打印出测验成果。
Magnum II测验体系有着强壮的算法模块APG(Algorithmic Pattern Generator)，可生成各种查验程序，即测验pattern，如棋盘格测验程序，反棋盘格测验程序，全空间全1测验，全空间全0测验，读写累加数测验，读写随机数测验，对角线测验等，选用这些测验向量能够对器材进行较为全面的功用检测。
4.2 选用Magnum II测验体系的测验计划规划
1)硬件规划
依照magnum II测验体系的测验通道装备规矩，制作VDNF64G08RS50MS4V25-III的测验转接板，要对器材速率、作业电流、抗干扰等相关要素进行归纳考量。
2)软件规划
考虑到运用该模块为器材供给需求施加鼓励信号的特别性，咱们选用了magnum II体系的特别编程言语和C++编程言语，在VC++环境中调试测验程序，来完结相应的操控操作。详细施行过程如下：
A、依照magnum II的规范编程办法，先完结对VDNF64G08RS50MS4V25-III的Pin Assignments 界说，Pin Scramble界说，Pin Electronics，Time Sets等的设置。
B、确认Sequence Table Execution Order，修改每一组测验项，即Test Block, Test Block 里边需求包含Pin Electronics，Time Sets，funtest()函数，funtest()函数中就会运用到pattern。
C、修改pattern运用的是magnum II测验体系的特别编程言语，运用APG中各模块的功用修改所需求的算法指令，编译生成object code。
4.3 VDNF64G08RS50MS4V25-III的功用测验
针对NAND FLASH等存储单元阵列的各类毛病模型，如阵列中一个或多个单元的一位或多位固定为0或固定为1毛病(Stuck at 0 or 1 fault)、阵列中一个或多个单元固定开路毛病(Stuck open fault)、状况转化毛病(Transition fault)、数据坚持毛病(Data maintaining fault)、状况耦合毛病(Coupling fault)等，有相应的多种算法用于对各种毛病类型加以测验，本文选用，全0、全1，棋盘格、反棋盘格，累加，随机数的测验算法。
1)APG简介
APG即为Algorithmic Pattern Generator(算法形式生成器)模块的简称，它其实便是一个简略的电脑，用特别的编程言语和编译器生成方针代码供测验体系运用，APG主要由两个地址生成器(XALU和YALU)、一个数据生成器(Data Generator)、一个时钟挑选信号生成器(Chip Select)组成。
一组地址生成器最多可修改24位地址长度，结合两个地址生成器可发生一系列的地址算法，如单个地址的递加(increment)、递减(decrement)、输出全为1(all 1s)、输出全为0(zeros)等操作，两个地址的相关操作有相加(add)、相减(subtract)、或运算(or)、与运算(and)、异或(xor)运算等，运用这些地址算法能够十分灵敏地寻址到器材的任一一个存储单元，以满意各种测验需求。
数据生成器最多可修改36位数据长度，其功用除了有相加(add)、相减(subtract)、或运算(or)、与运算(and)、异或(xor)运算等以外，还能够与地址生成的布景函数(bckfen)合作运用，以生成需求的数据，如当地址为奇数是生成0x55的数据，当地址为偶数时生成0xaa的数据等等。
时钟信号生成器最多可修改18个片选通道，而且可发生4种不同的波形，即脉冲有用，脉冲无效，电平有用，电平无效。
除以上四个模块外，APG还包含管脚界说模块(pinfunc)，计数器(count),APG操控器(mar)等，运用magnum II特别的编程言语并运用这些模块的功用修改出所需求的算法指令，便能够对器材进行功用测验。
4.4 VDNF64G08RS50MS4V25-III的电功用测验
针对NAND FLASH类存储器材，其电性测验内容主要有管脚连通性测验(continuity)、管脚漏电流测验(leakage)，电源管脚静态电流测验(ICC1/ ICC2)、电源管脚动态电流测验(ICC3)、输出高/低电平测验(voh/vol)，时序参数测验(TACC、TOE、TCE)。
1)PMU简介
PMU即为Parametric Measurement Unit，能够将其想像为一个电压表，它能够衔接就任一个器材管脚上，并经过force电流去丈量电压或force电压去丈量电流来完结参数丈量作业。当PMU设置为force 电流形式时，在电流上升或下降时，一旦到达体系规则的值，PMU Buffer就开端作业，即可输出经过force电流测得的电压值。同理，当PMU设置为force 电压形式时， PMU Buffer会驱动一个电平，这时便可测得相应的电流值。NAND FLASH 器材的管脚连通性测验(continuity)、漏电流测验(leakage)、voh/vol测验均选用这样的办法进行。
2) 静态电流测验((ICC1/ ICC2)、动态电流测验(%&&&&&%C3)、时序参数测验(TACC、TOE)。
静态电流测验不需求测验pattern，而动态电流测验需求测验pattern，运用的电流抓取函数分别是test_supply()和ac_test_supply()，需求留意的是测验静态电流时器材的片选操控信号需置成vcc状况，测验动态电流时负载电流(ioh/iol)需设为0ma。
对时序参数进行测验时， pattern测验是必不可少的。选用逐次迫临法进行，能够固定操控信号的时序，改动data strobe的时序来捉取第一次数据输出的时刻;也能够固定data strobe的时序，改动操控信号的第一次有用沿的时刻，与data strobe的时序做差运算即可得到器材的最快反应时刻。
参考文献：
[1] Neamen,D.A.电子电路剖析与规划——模仿电子技术[M]。清华大学出版社。2009：118-167。
[2] 珠海欧比特操控工程股份有限公司VDNF64G08RS50MS4V25-III运用阐明书[Z]. 2013。
[3] Magnum II Programmer’s Manual。上海泰瑞达。
