PC - 3000 Flash。以最大成功率恢复NAND闪存数据的主要数据校正

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PC- 3000 Flash。以最大成功率恢复NAND闪存数据的主要数据校正方法

大家好！

上周，我们在ACE实验室免费网络研讨会上讨论了如何使用PC-3000 Flash进行NAND Flash数据恢复的首先。接下来，我们为您准备好了了这篇关于恢复Flash病例的重要程序的文章。对于想学习如何以最高效和最聪明的方式处理NAND Flash的初学者来说，这个主题将是特别有趣的。对于经验丰富的数据恢复专家来说，本文可以作为处理Flash案例时主要数据纠正方法的一个方便清单。

首先，我们将讨论ECC校正和无效扇区的重读。

第1部分 ECC理论
在NAND存储器芯片读取中过程中，可能会出现一些位错误。比特错误的数量取决于以下因素：

►NAND存储器芯片的类型（SLC、MLC、TLC、QLC）
►联系的清洁度（脏芯片通常读取更差）
►温度影响（芯片脱焊过程中的高温可能会损坏电池）
►NAND单元的磨损水平（如果NAND设备上的信息被重写数百次，则小单元电容器的质量降低，并且它们被读取时会有很多错误）
►芯片质量低（如今，制造商通常通过使用小型技术来压缩单元大小，从而降低生产成本，导致新Flash驱动器出现错误）

如果你想从Flash驱动器获得最大的恢复率，首先，你需要修复尽可能多的ECC错误。否则，所有数据都将损坏、不可用或部分损坏：

纠错的基本方法是ECC算法——最简单的数据修复方法。通常，控制器将附加信息放入每个页面中，这些信息被称为备用区域（服务区(SA)）。它包含一些标记（例如，图像建立的标记）、不同的标志和纠错码（ECC）。ECC是基于用户最初写入的信息的特殊扩展数据。这些扩展数据有助于查找扇区/范围中的位错误，并通过特殊的数学公式修复它们。通常，ECC代码有一个特殊的长度——选择用于纠错的字节数。ECC字节的最大数量允许您在每个扇区/范围中修复更多的错误。

通用MBR扇区来自旧SLC NAND芯片，页面大小为2112字节，扇区大小为528字节大小:

黄色–我们的DA（512字节）
蓝色–我们在用于图像构建的块号的逻辑图像（6字节）中的块顺序标记
绿色–纠错码（10字节）：

PC-3000软件正在试图查找以下扇区中的所有位错误：

它正在应用ECC代码进行错误修复：

让我们继续练习吧。

我们有一个美光芯片，4GB容量，芯片ID:0x2C44444B

我们强烈建议您仅在转换图上（不在芯片上）自动发现ECC。当您在芯片上修正ECC时，可能会发生不同的错误。不要浪费时间在芯片上纠正ECC（屏幕左侧芯片节点下）。

不过，检测ECC并不总是那么容易。

在某些情况下，在检测和更正ECC之前，您应该检查转储中的坏字节或应用XOR（主要用于ITE、SSS、AU控制器），并且只有在检测到图形上的ECC之后。如果我们谈论旧的SLC和MLC NAND情况，在进行页面转换之前，ECC校正是不可能的。

第2部分 重读
从下面的例子中，您可以看到ECC校正在这种案例下进行得不太好。校正质量取决于许多因素——这就是为什么当ECC校正结束时，您应该总是使用ECC信息建立数据位图，以检查有多少扇区尚未校正。

正如我们从屏幕截图中看到的，我们有3.93GB的无效扇区，而4GB。这意味着整个转储被错误覆盖。每个文件都将被损坏。为了获得良好的比特错误原始恢复结果，错误率应小于5%，链的数量应小于100-500。如果你不注意链的数量，你可能会面临这样一个事实，即你的文件已损坏，尽管你只有几个MB的错误。

这是重读应该派上用场的部分。

我们需要开始用额外的数据校正方法修复ECC校正位错误后的剩余数据。

要启动Readout流程，我们需要采取以下步骤：

最好选择“执行”而不是“后台运行（Shift）”，以便查看目前修复了多少错误。

通常，我们建议在默认情况下使用所有设置。尝试读出的次数是指重读的次数。默认情况下，最好将此数字保持为1。“if成功”参数描述了在案例中，如果读数至少有助于固定某些范围，则额外重读次数。

正如我们所看到的，没过多久就得到了结果。一些范围得到了校正，但其中一些范围即使有读数也没有得到校正：

第3部分 重试读取

在这种情况下，我们需要使用另一个功能——读取重试。它是一个特殊的NAND芯片命令，允许NAND存储器芯片自己改变电压。NAND核心开始使用不同电平的电压来进行数据固定。它是一种特殊的自固定系统，出现在所有QLC/TLC芯片和一些现代MLC芯片中。目前，PC-3000 Flash支持多种QLC/TLC/MLC存储芯片的ReadRetry模式。随着新每周一次的PC-3000 Flash资源更新，我们的开发人员为其添加新算法。

如果此读取重试命令复选框处于活动状态，您将能够获得令人印象深刻的读取结果：

下面你会发现一个更有用的功能，为真正难以破解的案件。

第4部分 复杂的操作可以节省您的时间

使用“复杂操作”功能可以节省一点时间。如果您选择它，PC-3000软件会自动构建无效扇区的数据位图，并询问您重读选项。尽管如此，你将无法选择链的数量、顺序等等。因此，尽管通过一些自动操作可以节省你的时间，但最终你可能会发现所需的链尚未得到纠正。

请记住，如果你有一个案例超过1个芯片，你需要确保你重读了正确的芯片。有时，您可能会在重读完转储后忘记将首先芯片再次插入PC-3000 Flash读取器。因此，当ECC校正结束时，您可以尝试重读首先芯片（转换图上的第0部分），同时将第二个芯片放在读取器中。因此，在结尾，你会得到两个相似的部分，应该是不同的。因此，在开始重读过程之前，请注意读取器中的芯片。

第5部分 电压控制

电压控制仅在即使在ECC校正和重读过程之后比特错误的数量仍然非常高的最有问题的情况下才有帮助。基本上，电压控制是一种ReadRetry操作，但处于手动模式。我们不是芯片自己设置电压，而是使用软件控制来设置自己的电压，用于读取中NAND芯片中的每一页。

每个芯片都知道它现在工作的温度。根据温度的不同，芯片的电压也会发生变化。在这里你可以看到温度和电压的近似值的表格。有时，由于芯片的内部问题，此表中的值可能会发生偏移，并且由于电压错误，您将无法重新读取扇区。

请注意，此选项仅在以下情况下可用：
► PC-3000 Flash读取器3.0+电源适配器（上一代）
► PC-3000 Flash读取器4.0（最新一代，电源适配器已集成）

如何设置电压控制？

当所有可能的错误修复准备工作已经完成，但错误的数量仍在数百MB左右时，我们应该尝试使用电压控制。通常，如果NAND存储器芯片支持ReadRetry，我们不应该使用不同的电压——ReadRetry几乎总是能提供最佳结果！

但有时芯片可能不支持ReadRetry方法。这就是为什么你需要尝试检测电压范围并开始校正程序。

在修复ECC、进行读取并构建坏扇区的数据位图后，您需要转到重读菜单并选择下一个功能：

请记住，如果您单击“更多”，然后单击“ReadRetry方法检查”，您将能够检查ReadRetry成功率并选择最好的一个。在大多数情况下，它会自动选择最佳变体，但有时您需要手动选择。

现在ReadRetry选项出现了

第6部分 温度控制

有时，即使使用电压控制重读，也无法获得良好的重读结果。在这种情况下你能做什么？

还有一种方法可以通过“玩”温度来获得更好的重读结果。对于一些存储芯片，非常冷的温度（-15°С…-20°С）可能有助于增加芯片内部的电传递，以提供最佳的结果。

CapitalDataRecovery图片

在某些情况下，你可以试着加热芯片。如果你把它加热到+80°C…140°C，你也会得到很好的重读效果。

但你应该小心——高温会融化塑料盖，损坏读取器。

有关如何降低损坏芯片、读取器等的风险的更多信息，请点击此链接。

让我们总结一下要点：

1. 仅在准备图上检测并修正ECC

2. 有时您需要使用附加功能来检测和修正ECC（BadBytes、XOR或Page Transformation）

3. 为了获得良好的恢复结果，字节错误的数量应小于5%，未校正链的数量应不大于200-300

4. 如果你有很多比特错误，使用重读

5. 如果芯片支持ReadRetry方法，请使用它而不是其他选项

6. 在NAND芯片不支持ReadRetry的情况下，电压控制将很有用

7. 如果芯片不支持ReadRetry，请尝试使用MORE–ReadRetry模式检查（这种方式仅适用于现代QLC/MLC/TLC芯片）

8. 在某些AU、SSS、Phison和SM情况下，您可以使用重读数据位图生成器工具来节省时间。

9. 在某些情况下，即使是电压控制也无济于事，你可以尝试“玩”温度。

祝您的Flash数据恢复案例好运，如有任何问题，请随时联系我们的技术支持部门！