不错的对于Nand 和Nor Flash的分析文章

  • 时间:
  • 浏览:1

NAND flash和NOR flash原理

一、存储数据的原理

有一种闪存都会用三端器件作为存储单元,分别为源极、漏极和栅极,与场效应管的工作原理 相同,主要是我利用电场的效应来控制源极与漏极之间的通断,栅极的 电流消耗极小,不同 的是场效应管为单栅极特性,而 FLASH 为双栅极特性,在栅极与硅衬底之间增加了还还有一个浮 置栅极。[attach]158 [/attach]

浮置栅极是由氮化物夹在两层二氧化硅材料之间构成的,后边的氮化物要是我都不必 存储电荷的 电荷势阱。上下两层氧化物的深层大于 200 埃,以外理占据 击穿。

二、浮栅的重放电

向数据单元内写入数据的过程要是我向电荷势阱注入电荷的过程,写入数据有有一种技术,热电 子注入(hot electron injection)和 F-N 隧道效应(Fowler Nordheim tunneling),前有一种是通过源 极给浮栅充电,后有一种是通过硅基层给浮栅充电。NOR 型 FLASH 通过热电子注入方式给浮 栅充电,而 NAND 则通过 F-N 隧道效应给浮栅充电。

在写入新数据原本,需用先将原本的数据擦除,这点跟硬盘不同,也要是我将浮栅的电荷放掉, 有一种 FLASH 都会通过 F-N 隧道效应放电。

三、0 和 1

这方面有一种 FLASH 一样,向浮栅中注入电荷表示写入了'0',没办法 注入电荷表示'1',全都对 FLASH 清除数据是写 1 的,这与硬盘正好相反;

对于浮栅中含电荷的单元来说,可能浮栅的感应作用,在源极和漏极之间将形成带正电的空 间电荷区,这时无论控制极上有没办法 施加偏置电压,晶体管都将占据 导通情況。而对于浮 栅中没办法 电荷的晶体管来说不都不必 当控制极上施加有适当的偏置电压,在硅基层上感应出电 荷,源极和漏极不必 导通,也要是我说在没办法 给控制极施 加偏置电压时,晶体管是截止的。 可能晶体管的源极接地而漏极接位线,在无偏置电压的情況下,检测晶体管的导通情況就可 以获得存储单元中的数据,可能位线上的电平为低,说明晶体管占据 导通情況,读取的数 据为 0,可能位线上为高电平,则说明晶体管占据 截止情況,读取的数据为 1。可能控制栅 极在读取数据的过程中施加的电压较小或根本不施加 电压,不足英文以改变浮置栅极中原有的 电荷量,全都读取操作不必改变 FLASH 中原有的数据。

四、连接和编址方式

有一种 FLASH 具有相同的存储单元,工作原理也一样,为了缩短存取时间并都会对每个单元 进行单独的存取操作,要是我对一定数量的存取单元进行集体操作, NAND 型 FLASH 各存 储单元之间是串联的,而 NOR 型 FLASH 各单元之间是并联的;为了对完整的存储单元有 效管理,需用对存储单元进行统一编址。

NAND 的完整存储单元分为若干个块,每个块又分为若干个页,每个页是 512byte,要是我 512 个 8 位数,要是我说每个页有 512 条位线,每条位线下 有 8 个存储单元;没办法 每页存储的数 据正好跟硬盘的还还有一个扇区存储的数据相同,这是设计时为了方便与磁盘进行数据交换而特意 安排的,没办法 块就这类硬盘的簇;容 量不同,块的数量不同,组成块的页的数量要是我同。 在读取数据时,当字线和位线锁定某个晶体管时,该晶体管的控制极不加偏置电压,其它的 7  个都添加偏置电压 而导通,可能你是什么 晶体管的浮栅中含电荷就会导通使位线为低电平, 读出的数要是我 0,反之要是我 1。

NOR 的每个存储单元以并联的方式连接到位线,方便对每一位进行随机存取;具有专用的 地址线,都不必 实现一次性的直接寻址;缩短了 FLASH 对外理器指令的执行时间。 五、性能

在Micron待了没办法 就,只知道是原本,但还还有突然没办法 去问为那些?

NAND flash和NOR flash的区别

一、NAND flash和NOR flash的性能比较

flash闪存是非易失存储器,都不必 对称为块的存储器单元块进行擦写和再编程。任何flash器件的写入操作不都不必 在空或已擦除的单元内进行,全都大多数情況下,在进行写入操作原本需用先执行擦除。NAND器件执行擦除操作是十分简单的,而NOR则要求在进行擦除前好难将目标块内所有的位都写为0。可能擦除NOR器件时是以64~128KB的块进行的,执行还还有一个写入/擦除操作的时间为5s,与此相反,擦除NAND器件是以8~32KB的块进行的,执行相同的操作最多只需用4ms。执行擦除时块尺寸的不同进一步拉大了NOR和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),更多的擦除操作需用在基于NOR的单元中进行。原本,当选用存储外理方案时,设计师需用权衡以下的各项因素。

1、NOR的读带宽比NAND稍快有些。

2、NAND的写入带宽比NOR快全都。

3、NAND的4ms擦除带宽远比NOR的5s快。

4、大多数写入操作需用先进行擦除操作。

5、NAND的擦除单元更小,相应的擦除电路更少。

二、NAND flash和NOR flash的接口差别

NOR flash中含SRAM接口,有足够的地址引脚来寻址,都不必 很容易地存取其组织组织结构的每还还有一个字节。

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式可能各不相同。8个引脚用来传送控制、地址和数据信息。NAND读和写操作采用512字节的块,你是什么 点很糙像硬盘管理此类操作,很自然地,基于NAND的存储器就都不必 取代硬盘或有些块设备。

三、NAND flash和NOR flash的容量和成本

NAND flash的单元尺寸几乎是NOR器件的一半,可能生产过程更为简单,NAND特性都不必 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1~16MB闪存市场的大偏离 ,而NAND flash要是我用在8~128MB的产品当中,这也说明NOR主要应用在代码存储介质中,NAND适合于数据存储,NAND在CompactFlash、Secure Digital、PC Cards和MMC存储卡市场上所占份额最大。

四、NAND flash和NOR flash的可靠性和耐用性

采用flahs介质时还还有一个需用重点考虑的那些的大问题是可靠性。对于需用扩展MTBF的系统来说,Flash是非常大约 的存储方案。都不必 从寿命(耐用性)、位交换和坏块外理还还有一个方面来比较NOR和NAND的可靠性。

五、NAND flash和NOR flash的寿命(耐用性)

在NAND闪存中每个块的最大擦写次数是一百万次,而NOR的擦写次数是十万次。NAND存储器除了具有10比1的块擦除周期优势,典型的NAND块尺寸要比NOR器件小8倍,每个NAND存储器块在给定的时间内的删除次数要少有些。

六、位交换

所有flash器件都受位交换那些的大问题的困扰。在有些情況下(很少见,NAND占据 的次数要比NOR多),还还有一个比特位会占据 反转或被报告反转了。一位的变化可能不很明显,有很久 可能占据 在还还有一个关键文件上,你是什么 小小的故障可能因为系统停机。可能要是我报告有那些的大问题,多读几条就可能外理了。当然,可能你是什么 位真的改变了,就需用采用错误探测/错误更正(EDC/ECC)算法。位反转的那些的大问题更多见于NAND闪存,NAND的供应商建议使用NAND闪存的原本,共同使用

七、EDC/ECC算法

你是什么 那些的大问题对于用NAND存储多媒体信息时倒都会致命的。当然,可能用本地存储设备来存储操作系统、配置文件或有些敏感信息时,需用使用EDC/ECC系统以确保可靠性。

八、坏块外理

NAND器件中的坏块是随机分布的。原本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器件需用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,可能通过可靠的方式不都不必 进行这项外理,将因为高故障率。

九、易于使用

都不必 非常直接地使用基于NOR的闪存,都不必 像有些存储器那样连接,并都不必 在后边直接运行代码。

可能需用I/O接口,NAND要复杂得多。各种NAND器件的存取方式因厂家而异。在使用NAND器件时,需用先写入驱动多线程 池池,不必 继续执行有些操作。向NAND器件写入信息需用相当的技巧,可能设计师绝不都不必 向坏块写入,这就因为着在NAND器件上自始至终都需用进行虚拟映射。

十、软件支持

当讨论软件支持的原本,应该区别基本的读/写/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。

在NOR器件上运行代码不需用任何的软件支持,在NAND器件上进行同样操作时,通常需用驱动多线程 池池,也要是我内存技术驱动多线程 池池(MTD),NAND和NOR器件在进行写入和擦除操作时都需用MTD。

使用NOR器件时所需用的MTD要相对少有些,有些厂商都提供用于NOR器件的更高级软件,这其中包括M-System的TrueFFS驱动,该驱动被Wind River System、Microsoft、QNX Software System、Symbian和Intel等厂商所采用。

驱动还用于对DiskOnChip产品进行仿真和NAND闪存的管理,包括纠错、坏块外理和损耗平衡。

Nand-flash内存是flash内存的有一种,1989年,东芝公司发表了NAND flash特性。其组织组织结构采用非线性宏单元模式,为固态大容量内存的实现提供了廉价有效的外理方案。Nand-flash存储器具有容量较大,改写带宽快等优点,适用于少量数据的存储,因而在业界得到了没办法 广泛的应用,如嵌入式产品中包括数码相机、MP3随身听记忆卡、体积小巧的U盘等。

NOR flash是intel公司1988年开发出了NOR flash技术。NOR的特点是芯片内执行(XIP, eXecute In Place),原本应用多线程 池池都不必 直接在flash 闪存内运行,不言而喻再把代码读到系统RAM中。NOR的传输带宽很高,在1~4MB的小容量时具有很高的成本效益,有很久 很低的写入和擦除 带宽大大影响了它的性能。

相“flash存储器”还还有突然都不必 与相“NOR存储器”互换使用。有些业内人士也搞不清楚NAND闪存技术相对于NOR技术的优越之处,可能大多数情況下闪存要是我用来存储少量的代码,这时NOR闪存更适合有些。而NAND则是高数据存储密度的理想外理方案。NOR Flash 的读取和大伙儿儿常见的 SDRAM 的读取是一样,用户都不必 直接运行装载在 NOR FLASH 后边的代码,原本都不必 减少 SRAM 的容量从而节约了成本。 NAND Flash 没办法 采取内存的随机读取技术,它的读取是以一次读取一块的形式来进行的, 通常是一次读取 512 个字节,采用你是什么 技术的 Flash 比较廉价。用户 不都不必 直接运行 NAND Flash 上的代码,有很久 好多使用 NAND Flash 的开发板除了使用 NAND Flah 以外,还作上了 一块小的 NOR Flash 来运行启动代码。

大伙儿儿使用的智能手机除了有还还有一个可用的空间(如苹果苹果8G、16G等),还有还还有一个RAM容量,全都人都都会很清楚,为那些需用八个原本的芯片做存储呢,这要是我大伙儿儿下面要讲到的。这二种存储设备大伙儿儿都统称为“FLASH”,FLASH是有一种存储芯片,全叫安Flash EEPROM Memory,通地太少线程 池池都不必 修改数据,即平时所说的“闪存”。Flash又分为NAND flash和NOR flash二种。U盘和MP3里用的要是我你是什么 存储器。

本论题来源于对多线程 池池为那些不都不必 在Nand Flash上运行,而不都不必 在Nor Flash可能RAM上运行!!!