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文檔簡(jiǎn)介
1、第一章緒論7151.1課題來(lái)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(yè)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(dòng)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(xiě)尋址方式內(nèi)存詳解與讀寫(xiě)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(shí)體。擦除一個(gè)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(guò)編程,將已擦除的位從“1“變?yōu)椤?“。最小的編程實(shí)體是字節(jié)(byte)。一些N閃存能同時(shí)執(zhí)行讀寫(xiě)操作(見(jiàn)下圖1)。雖然N不能同時(shí)執(zhí)行讀寫(xiě)操作,它可以采用稱為“映射(shadowing)“的方法,在系統(tǒng)級(jí)實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。這種方法在個(gè)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?yàn)镹串中沒(méi)有金屬觸點(diǎn)。N閃存單元的大小比N要小(4F2:10F2)的原因,是N的每一個(gè)單元都需要獨(dú)立的金屬觸點(diǎn)。N與硬盤驅(qū)動(dòng)器類似,基于扇區(qū)(頁(yè)),適合于存儲(chǔ)連續(xù)的數(shù)據(jù),如圖片、音頻或個(gè)人電腦數(shù)據(jù)。雖然通過(guò)把數(shù)據(jù)映射到RAM上,能在系統(tǒng)級(jí)實(shí)現(xiàn)隨機(jī)存取,但是,這樣做需要額外的RAM存儲(chǔ)空間。此外,跟硬盤一樣,N器件存在壞的扇區(qū),需要糾錯(cuò)碼(ECC)來(lái)維持?jǐn)?shù)據(jù)的完整性。存儲(chǔ)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?yàn)楫?dāng)今的低成本消費(fèi)市場(chǎng)提供存儲(chǔ)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(chǔ)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(jì)工程師無(wú)須改變電路板的硬件設(shè)計(jì),就能從更小的密度移植到更大密度的設(shè)計(jì)上。NN與NN閃存比較閃存比較N閃存的優(yōu)點(diǎn)在于寫(xiě)(編程)和擦除操作的速率快,而N的優(yōu)點(diǎn)是具有隨機(jī)存取和對(duì)字節(jié)執(zhí)行寫(xiě)(編程)操作的能力(見(jiàn)下圖圖2)。N的隨機(jī)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(gè)功能。N的缺點(diǎn)是隨機(jī)存取的速率慢,N的缺點(diǎn)是受到讀和擦除速度慢的性能制約。N較適合于存儲(chǔ)文件。如今,越來(lái)越多的處理器具備直接N接口,并能直接從N(沒(méi)有N)導(dǎo)入數(shù)據(jù)。N的真正好處是編程速度快、擦除時(shí)間短。N支持速率超過(guò)5Mbps的持續(xù)寫(xiě)操作,其區(qū)塊擦除時(shí)間短至2ms,而N是750ms。顯然,N在某些方面具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。然而,它不太適合于直接隨機(jī)存取。對(duì)于16位的器件,N閃存大約需要41個(gè)IO引腳;相對(duì)而言,N器件僅
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