nand_flash_內(nèi)存詳解與讀寫尋址方式

1、第一章緒論7151.1課題來源781.2研究背景與意義8141.2.1Flash介紹81.2.2NFlash介紹8101.2.3NFlash與NFlash比較10131.2.4研究目的13141.3論文章節(jié)安排1415第二章NFlash結(jié)構(gòu)與原理15312.1NFlash種類15172.1.1SLC152.1.2MLC15172.2NFlash結(jié)構(gòu)17292.2.1NFlash結(jié)構(gòu)17222.2.2NFlash的主要流程22292.2.

2、2.1讀操作22232.2.2.2頁編程操作23252.2.2.3塊擦除操作25262.2.2.4COPYBACK編程26272.2.2.5TwoPlane相關(guān)操作27292.3小結(jié)2931第三章NFlash動態(tài)壞塊管理算法31613.1NFlash壞塊管理31333.1.1壞塊管理概念的提出3132NNFLASHFLASH內(nèi)存詳解與讀寫尋址方式內(nèi)存詳解與讀寫尋址方式一、內(nèi)存詳解一、內(nèi)存詳解N閃存陣列分為一系列128kB的區(qū)塊(bloc

3、k)，這些區(qū)塊是N器件中最小的可擦除實體。擦除一個區(qū)塊就是把所有的位(bit)設(shè)置為“1“(而所有字節(jié)(byte)設(shè)置為FFh)。有必要通過編程，將已擦除的位從“1“變?yōu)椤?“。最小的編程實體是字節(jié)(byte)。一些N閃存能同時執(zhí)行讀寫操作(見下圖1)。雖然N不能同時執(zhí)行讀寫操作，它可以采用稱為“映射(shadowing)“的方法，在系統(tǒng)級實現(xiàn)這一點。這種方法在個人電腦上已經(jīng)沿用多年，即將BIOS從速率較低的ROM加載到速率較高的RAM

4、上。N的效率較高，是因為N串中沒有金屬觸點。N閃存單元的大小比N要小(4F2：10F2)的原因，是N的每一個單元都需要獨立的金屬觸點。N與硬盤驅(qū)動器類似，基于扇區(qū)(頁)，適合于存儲連續(xù)的數(shù)據(jù)，如圖片、音頻或個人電腦數(shù)據(jù)。雖然通過把數(shù)據(jù)映射到RAM上，能在系統(tǒng)級實現(xiàn)隨機存取，但是，這樣做需要額外的RAM存儲空間。此外，跟硬盤一樣，N器件存在壞的扇區(qū)，需要糾錯碼(ECC)來維持數(shù)據(jù)的完整性。存儲單元面積越小，裸片的面積也就越小。在這種情況下

5、，N就能夠為當今的低成本消費市場提供存儲容量更大的閃存產(chǎn)品。N閃存用于幾乎所有可擦除的存儲卡。N的復(fù)用接口為所有最新的器件和密度都提供了一種相似的引腳輸出。這種引腳輸出使得設(shè)計工程師無須改變電路板的硬件設(shè)計，就能從更小的密度移植到更大密度的設(shè)計上。NN與NN閃存比較閃存比較N閃存的優(yōu)點在于寫(編程)和擦除操作的速率快，而N的優(yōu)點是具有隨機存取和對字節(jié)執(zhí)行寫(編程)操作的能力(見下圖圖2)。N的隨機存取能力支持直接代碼執(zhí)行(XiP)，而這

6、是嵌入式應(yīng)用經(jīng)常需要的一個功能。N的缺點是隨機存取的速率慢，N的缺點是受到讀和擦除速度慢的性能制約。N較適合于存儲文件。如今，越來越多的處理器具備直接N接口，并能直接從N(沒有N)導(dǎo)入數(shù)據(jù)。N的真正好處是編程速度快、擦除時間短。N支持速率超過5Mbps的持續(xù)寫操作，其區(qū)塊擦除時間短至2ms，而N是750ms。顯然，N在某些方面具有絕對優(yōu)勢。然而，它不太適合于直接隨機存取。對于16位的器件，N閃存大約需要41個IO引腳；相對而言，N器件僅