NAND FLash基础概念介绍
一、引脚介绍
? ? 1. 命令、地址、数据都通过8个I/O口传输
? ? 2. 写命令、地址、数据时,都需要将WE、CE信号同时拉低
? ? 3. 数据在WE信号的上升沿被NAND Flash锁存
? ? 4. 命令锁存信号CLE和地址锁存信号ALE用来分辨、锁存命令或地址
? ? 5. 在CLE上升沿,命令被锁存
? ? 6.?在ALE上升沿,地址被锁存
二、存储组织形式
? ? 1. NAND芯片内部分为die,plane,block,page
? ? 2. chip是指芯片,一个封装好的芯片就是一个chip
? ? 3. die是晶圆上的小方块,一个芯片里可能封装若干个die,
由于flash的工艺不一样,技术不一样,由此产生了die
? ? ? ? 的
概念,
常见的有Mono Die,a Die, b die等,一个chip包含N个die
? ? 4. plane是NAND能够根据读、写、擦除等命令进行操作的最小单位
? ? ? ? 一个plane就是一个存储矩阵,包含若干个Block
? ? 5.? Block是NANDFlash的最小擦除单位,一个Block包含了若干个Page
? ? 6.? Page是NANDFlash的最小读写单位,一个Page包含若干个Byte
OOB/Spare Area ???? ?????每一个页,对应还有一块区域,叫做空闲区域(SpareArea)。在Linux系统中,一般叫做OOB(Out of Band)。 ?????????数据在读写的时候相对容易错误,所以为了保证数据的正确性,必须要有对应的检测和纠正机制,此机制叫做ECC/EDC,所以设计了多余的区域,用于存放数据的校验值。 ????????? OOB的读写是随着随着页的操作一起完成的。 ? ? ? ? ? OOB的具体用途包括以下几个方面: ? ? ? ? ??? 标记所处的block是否为坏块 ? ? ? ? ? ? 存储ECC数据 ? ? ? ? ? ? 存储一些和文件系统相关的数据。如jaffs2就会用到这些空间存储一些特定信息,而yaffs2文件系统,会在 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?oob中存放很多和自己文件系统相关的信息 一个16G的NAND的存储结构大致如下: 一个16G的NANDFlash需要34位地址,而传输地址的IO口是8位的,因此需要5个循环来传输地址信息。
NAND Flash中的坏块 ?????????? Nand Flash 中,一个块中含有1 个或多个位是坏的,就称为其为坏块Bad Block。坏块的稳定性是无法保证 ? ? 的,也就是说,不能保证你写入的数据是对的,或者写入对了,读出来也不一定对的。与此对应的正常的块,肯定 ? ? 是写入读出都是正常的。 ? ? ? ? ? ?坏块有两种: ? ? ? ? ??(1)出厂时就有存在的坏块: ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?一种是出厂的时候,也就是,你买到的新的,还没用过的Nand?Flash,就可以包含了坏块。此类出厂时就 ? ? ? ? ? ??有的坏块,被称作factory?(masked) bad block 或initial bad/invalid block,在出厂之前,就会做对应的标记, ? ? ? ? ? ? 标为坏块。 ? ? ? ? ? ?(2) 使用过程中产生的坏块: ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?第二类叫做在使用过程中产生的,由于使用过程时间长了,在擦块除的时候,出错了,说明此块坏了,也 ? ? ? ? ? ? ?要在程序运行过程中,发现,并且标记成坏块的。具体标记的位置,和上面一样。这类块叫做worn-out? ? ? ? ? ? ? ?bad?block。即用坏了的块。
SLC和MLC的实现机制 ?????????? NANDFlash按照内部存储数据单元的电压的不同层次,也就是单个内存单元中,是存储1位数据,还是多位数 ? ? ? ?据,可以分为SLC和MLC。 ? ? ? ? ? ?? SLC(Single Level Cell) ? ? ? ? ? ? ? ?单个存储单元只存储1位,表示1或0。 ?????????????? 对于Nand Flash写入1,就是控制ExternalGate去充电,使得存储的电荷够多,超过阈值Vth,就表示1了。 ? ? ? ? ? ? ? ?而对于写入0,就是将其放电,电荷减少到小于Vth,就表示0了 ? ? ? ? ? ?? MLC(Multi Level Cell) ?????????????? 与SLC对应的,就是单个存储单元可以存储多个位,比如2位、4位等。其实现机制就是,通过控制内部电荷 ? ? ? ? ? ? ? ?的多少,分成多个阈值,从而储存为不同的数据。 ? ? ? ? ? ? ? ?单个存储单元可以存储2位数据的,称作2的2次方 = 4 LevelCell (编辑:李大同) 【声明】本站内容均来自网络,其相关言论仅代表作者个人观点,不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利,请及时与联系站长删除相关内容! |