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NAND和NOR Flash的比较

发布时间:2020-12-15 06:39:22 所属栏目:百科 来源:网络整理
导读:NOR 和 NAND 是现在市场上两种主要的非易失闪存技术。 Intel 于 1988 年首先开发出 NOR Flash 技术,彻底改变了原先由 EPROM EEPROM 一统天下的局面。紧接着, 1989 年,东芝公司发表了 NAND flash 结构,强调降低每比特的成本,更高的性能,并且象磁盘一样

NORNAND是现在市场上两种主要的非易失闪存技术。Intel1988年首先开发出NOR Flash技术,彻底改变了原先由EPROMEEPROM一统天下的局面。紧接着,1989年,东芝公司发表了NAND flash结构,强调降低每比特的成本,更高的性能,并且象磁盘一样可以通过接口轻松升级。但是经过了十多年之后,仍然有相当多的硬件工程师分不清闪存。许多业内人士也搞不清楚闪存技术相对于技术的优越之处,因为大多数情况下闪存只是用来存储少量的代码,这时闪存更适合一些。而则是高数据存储密度的理想解决方案。?
?????NOR
的特点是芯片内执行(XIP,eXecute In Place),这样应用程序可以直接在flash闪存内运行,不必再把代码读到系统RAM中。的传输效率很高,在14MB的小容量时具有很高的成本效益,但是很低的写入和擦除速度大大影响了它的性能。

NAND
结构能提供极高的单元密度,可以达到高存储密度,并且写入和擦除的速度也很快。应用的困难在于的管理和需要特殊的系统接口。

性能比较
?????flash闪存是非易失存储器,可以对称为块的存储器单元块进行擦写和再编程。任何器件的写入操作只能在空或已擦除的单元内进行,所以大多数情况下,在进行写入操作之前必须先执行擦除。器件执行擦除操作是十分简单的,而则要求在进行擦除前先要将目标块内所有的位都写为0。由于擦除器件时是以64128KB的块进行的,执行一个写入/擦除操作的时间为5s,与此相反,擦除器件是以832KB的块进行的,执行相同的操作最多只需要4ms
执行擦除时块尺寸的不同进一步拉大了NADN之间的性能差距,统计表明,对于给定的一套写入操作(尤其是更新小文件时),更多的擦除操作必须在基于的单元中进行。这样,当选择存储解决方案时,设计师必须权衡以下的各项因素。
● NOR
的读速度比稍快一些。
● NAND
的写入速度比快很多。擦除速度远比快。
●?
大多数写入操作需要先进行擦除操作。
● NAND
的擦除单元更小,相应的擦除电路更少。接口差别????NOR flash带有SRAM接口,有足够的地址引脚来寻址,可以很容易地存取其内部的每一个字节。
NAND
器件使用复杂的I/O口来串行地存取数据,各个产品或厂商的方法可能各不相同。个引脚用来传送控制、地址和数据信息。读和写操作采用512字节的块,这一点有点像硬盘管理此类操作,很自然地,基于的存储器就可以取代硬盘或其他块设备。容量和成本???? NAND flash的单元尺寸几乎是器件的一半,由于生产过程更为简单,结构可以在给定的模具尺寸内提供更高的容量,也就相应地降低了价格。
NOR flash
占据了容量为16MB闪存市场的大部分,而只是用在128M
B的产品当中,这也说明主要应用在代码存储介质中,适合于数据存储,CompactFlashSecure DigitalPC CardsMMC存储卡市场上所占份额最大。
可靠性和耐用性??? 采用flahs介质时一个需要重点考虑的问题是可靠性。对于需要扩展MTBF的系统来说,Flash是非常合适的存储方案。可以从寿命耐用性、位交换和坏块处理三个方面来比较的可靠性。寿命耐用性)
??? 在闪存中每个块的最大擦写次数是一百万次,而的擦写次数是十万次。存储器除了具有10的块擦除周期优势,典型的块尺寸要比器件小倍,每个存储器块在给定的时间内的删除次数要少一些。

位交换??? 所有器件都受位交换现象的困扰。在某些情况下很少见,发生的次数要比,一个比特位会发生反转或被报告反转了。一位的变化可能不很明显,但是如果发生在一个关键文件上,这个小小的故障可能导致系统停机。如果只是报告有问题,多读几次就可能解决了。当然,如果这个位真的改变了,就必须采用错误探测错误更正(EDC/ECC)算法。位反转的问题更多见于闪存,的供应商建议使用闪存的时候,同时使用EDC/ECC算法。这个问题对于用存储多媒体信息时倒不是致命的。当然,如果用本地存储设备来存储操作系统、配置文件或其他敏感信息时,必须使用系统以确保可靠性。

坏块处理??? NAND器件中的坏块是随机分布的。以前也曾有过消除坏块的努力,但发现成品率太低,代价太高,根本不划算。
?? NAND
器件需要对介质进行初始化扫描以发现坏块,并将坏块标记为不可用。在已制成的器件中,如果通过可靠的方法不能进行这项处理,将导致高故障率。?

易于使用
??? 可以非常直接地使用基于的闪存,可以像其他存储器那样连接,并可以在上面直接运行代码。由于需要接口,要复杂得多。各种器件的存取方法因厂家而异。在使用器件时,必须先写入驱动程序,才能继续执行其他操作。向器件写入信息需要相当的技巧,因为设计师绝不能向坏块写入,这就意味着在器件上自始至终都必须进行虚拟映射。软件支持?? 当讨论软件支持的时候,应该区别基本的读擦操作和高一级的用于磁盘仿真和闪存管理算法的软件,包括性能优化。器件上运行代码不需要任何的软件支持,在器件上进行同样操作时,通常需要驱动程序,也就是内存技术驱动程序(MTD)器件在进行写入和擦除操作时都需要MTD使用器件时所需要的要相对少一些,许多厂商都提供用于器件的更高级软件,这其中包括M-SystemTrueFFS驱动,该驱动被Wind River SystemMicrosoftQNX Software SystemSymbian等厂商所采用。驱动还用于对DiskOnChip产品进行仿真和闪存的管理,包括纠错、坏块处理和损耗平衡。

纠正一点:擦除时,是全部写,不是写,而且,NOR FLASH SECTOR擦除时间视品牌、大小不同而不同,比如,4M?FLASH,有的SECTOR擦除时间为60ms,而有的需要最大6S)
??? NOR FLASH的主要供应商是INTEL,MICRO等厂商,曾经是FLASH的主流产品,但现在被NAND FLASH挤的比较难受。它的优点是可以直接从中运行程序,但是工艺复杂,价格比较贵。

??? NAND FLASH
SAMSUNG和东芝,在U盘、各种存储卡、MP3播放器里面的都是这种,由于工艺上的不同,它比NOR FLASH拥有更大存储容量,而且便宜。但也有缺点,就是无法寻址直接运行程序,只能存储数据。另外NAND FLASH?非常容易出现坏区,所以需要有校验的算法。

???? 在掌上电脑里要使用存储数据和程序,但是必须有来启动。除了处理器,其他用在掌上电脑的主流处理器还不支持直接由启动程序。因此,必须先用一片小的NOR FLASH?启动机器,在把OS等软件从载入SDRAM中运行才行,挺麻烦的。

(编辑:李大同)

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