[发明专利]一种固态硬盘单粒子翻转截面的测试方法

说明书

本发明涉及一种固态硬盘单粒子翻转截面的测试方法，包括：被测闪存单元的单粒子翻转与内部控制芯片的单粒子翻转分离计数，仅对被测闪存单元的单粒子翻转计数乘以固态硬盘容量与被测闪存单元容量的比；加上内部控制芯片的单粒子翻转计数，最终作为固态硬盘整体的单粒子翻转计数；用高能粒子辐照被测固态硬盘并开始统计总注量Q，结合依据步骤S2得到的固态硬盘整体的单粒子翻转计数，计算被测固态硬盘的单粒子翻转截面。本发明的固态硬盘单粒子翻转截面的测试方法，能针对不能准确反映固态硬盘对单粒子效应敏感程度的问题，提高固态硬盘单粒子效应测试的准确度，准确反映固态硬盘对单粒子效应的敏感程度。

技术领域

本发明涉及固态硬盘测试相关技术领域，尤其涉及一种固态硬盘单粒子翻转截面的测试方法。

背景技术

固态硬盘凭借其容量大、访问速度快等特点，在航空航天领域得到了越来越广泛的应用；然而，应用于航空航天等恶劣辐射环境的固态硬盘会受到单粒子翻转效应(Single-EventUpset，SEU)的影响而发生错误，造成不可估量的损失；

随着工艺水平的进步，固态硬盘的容量越来越大，访问速度越来越快，其内部闪存单元和控制芯片的晶体管尺寸越来越小，对单粒子翻转效应的敏感性快速上升，极易由于单粒子翻转效应而出现软错误，对固态硬盘的空间应用造成不利影响；因此，准确评估固态硬盘对单粒子效应的敏感程度尤为重要；

固态硬盘对单粒子翻转效应的敏感程度一般用“单粒子翻转截面”来表示；所谓单粒子翻转截面(C)是指固态硬盘在具有一定LET (LinearEnergyTransfer，传能线密度)的高能粒子轰击下会发生软错误的区域的面积；设高能离子总注量(即轰击到单位面积固态硬盘的高能粒子个数)为Q，在这些高能粒子的轰击下固态硬盘发生的软错误数为K，则C＝K/Q；高能粒子一般采用高能粒子加速器产生；

如申请号为201811053571.6的中国发明专利公开了一种NAND闪存固态硬盘空间环境效应测试系统及试验方法，其公开的技术方案可以在单粒子辐射环境下测量固态硬盘的电压电流数据、平均实时读写速度数据、平均读写响应时间数据、写入数据量数据和磁盘容量数据，但难以准确评估固态硬盘对单粒子效应的敏感程度；该方法未对单粒子辐射下发生的软错误数量进行计数，不能获取单粒子翻转截面的定量数据，也就无法定量准确评估固态硬盘对单粒子效应的敏感程度；

目前技术人员对固态硬盘等存储器的单粒子翻转效应的测试，会首先对存储器所有单元写入初始值；然后在单粒子辐射环境下读取每一位存储的数据，判断与初始值是否相同，如果不同则对软错误数加1；然而，由于固态硬盘容量特别大，在尚未完成固态硬盘所有闪存单元数据的读取以采集全部软错误数量时，固态硬盘的内部控制芯片就往往发生软错误，因此造成无法完成全部闪存单元数据的读取，或者会返回非访问地址对应存储的数据，导致软错误计数准确性下降。

发明内容

本发明的目的在于提供一种固态硬盘单粒子翻转截面的测试方法，以解决上述背景技术中提出的目前固态硬盘单粒子翻转截面的测试方法不能准确反映固态硬盘对单粒子效应敏感程度的问题。

为了实现以上目的，本发明采用的技术方案为：一种固态硬盘单粒子翻转截面的测试方法，包括：

被测闪存单元的单粒子翻转与内部控制芯片的单粒子翻转分离计数，仅对被测闪存单元的单粒子翻转计数而非所有单粒子翻转计数，乘以固态硬盘容量M与被测闪存单元容量N的比；

加上内部控制芯片的单粒子翻转计数，最终作为固态硬盘整体的单粒子翻转计数；

用高能粒子辐照被测固态硬盘并开始统计总注量Q，结合依据步骤S2得到的固态硬盘整体的单粒子翻转计数，计算被测固态硬盘的单粒子翻转截面；

包括具体以下步骤：

步骤S1：构建单粒子翻转测试系统；