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《nor flash與nand flash》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、NOR和NAND是現(xiàn)在市場上兩種主要的非易失閃存技術。Intel于1988年首先開發(fā)出NORflash技術,徹底改變了原先由EPROM和EEPROM一統(tǒng)天下的局面。緊接著,1989年,東芝公司發(fā)表了NANDflash結構,強調降低每比特的成本,更高的性能,并且象磁盤一樣可以通過接口輕松升級。但是經(jīng)過了十多年之后,仍然有相當多的硬件工程師分不清NOR和NAND閃存?! ∠唷癴lash存儲器”經(jīng)常可以與相“NOR存儲器”互換使用。許多業(yè)內(nèi)人士也搞不清楚NAND閃存技術相對于NOR技術的優(yōu)越之處,因為大多數(shù)情況下閃存只是用來存儲少量的代碼,這時NOR閃存更適合一些
2、。而NAND則是高數(shù)據(jù)存儲密度的理想解決方案?! OR的特點是芯片內(nèi)執(zhí)行(XIP,eXecuteInPlace),這樣應用程序可以直接在flash閃存內(nèi)運行,不必再把代碼讀到系統(tǒng)RAM中。NOR的傳輸效率很高,在1~4MB的小容量時具有很高的成本效益,但是很低的寫入和擦除速度大大影響了它的性能?! AND結構能提供極高的單元密度,可以達到高存儲密度,并且寫入和擦除的速度也很快。應用NAND的困難在于flash的管理和需要特殊的系統(tǒng)接口。性能比較 flash閃存是非易失存儲器,可以對稱為塊的存儲器單元塊進行擦寫和再編程。任何flash器件的寫入操作只能在
3、空或已擦除的單元內(nèi)進行,所以大多數(shù)情況下,在進行寫入操作之前必須先執(zhí)行擦除。NAND器件執(zhí)行擦除操作是十分簡單的,而NOR則要求在進行擦除前先要將目標塊內(nèi)所有的位都寫為0?! ∮捎诓脸齆OR器件時是以64~128KB的塊進行的,執(zhí)行一個寫入/擦除操作的時間為5s,與此相反,擦除NAND器件是以8~32KB的塊進行的,執(zhí)行相同的操作最多只需要4ms。 執(zhí)行擦除時塊尺寸的不同進一步拉大了NOR和NADN之間的性能差距,統(tǒng)計表明,對于給定的一套寫入操作(尤其是更新小文件時),更多的擦除操作必須在基于NOR的單元中進行。這樣,當選擇存儲解決方案時,設計師必須權衡以
4、下的各項因素?! 馧OR的讀速度比NAND稍快一些?! 馧AND的寫入速度比NOR快很多?! 馧AND的4ms擦除速度遠比NOR的5s快。 ●大多數(shù)寫入操作需要先進行擦除操作。 ●NAND的擦除單元更小,相應的擦除電路更少。接口差別 NORflash帶有SRAM接口,有足夠的地址引腳來尋址,可以很容易地存取其內(nèi)部的每一個字節(jié)。 NAND器件使用復雜的I/O口來串行地存取數(shù)據(jù),各個產(chǎn)品或廠商的方法可能各不相同。8個引腳用來傳送控制、地址和數(shù)據(jù)信息?! AND讀和寫操作采用512字節(jié)的塊,這一點有點像硬盤管理此類操作,很自然地,基于NAND的存儲
5、器就可以取代硬盤或其他塊設備。容量和成本 NANDflash的單元尺寸幾乎是NOR器件的一半,由于生產(chǎn)過程更為簡單,NAND結構可以在給定的模具尺寸內(nèi)提供更高的容量,也就相應地降低了價格?! ORflash占據(jù)了容量為1~16MB閃存市場的大部分,而NANDflash只是用在8~128MB的產(chǎn)品當中,這也說明NOR主要應用在代碼存儲介質中,NAND適合于數(shù)據(jù)存儲,NAND在CompactFlash、SecureDigital、PCCards和MMC存儲卡市場上所占份額最大??煽啃院湍陀眯浴 〔捎胒lahs介質時一個需要重點考慮的問題是可靠性。對于需要擴展
6、MTBF的系統(tǒng)來說,F(xiàn)lash是非常合適的存儲方案??梢詮膲勖?耐用性)、位交換和壞塊處理三個方面來比較NOR和NAND的可靠性。 壽命(耐用性) 在NAND閃存中每個塊的最大擦寫次數(shù)是一百萬次,而NOR的擦寫次數(shù)是十萬次。NAND存儲器除了具有10比1的塊擦除周期優(yōu)勢,典型的NAND塊尺寸要比NOR器件小8倍,每個NAND存儲器塊在給定的時間內(nèi)的刪除次數(shù)要少一些。 位交換 所有flash器件都受位交換現(xiàn)象的困擾。在某些情況下(很少見,NAND發(fā)生的次數(shù)要比NOR多),一個比特位會發(fā)生反轉或被報告反轉了?! ∫晃坏淖兓赡懿缓苊黠@,但是如果發(fā)生在一個
7、關鍵文件上,這個小小的故障可能導致系統(tǒng)停機。如果只是報告有問題,多讀幾次就可能解決了。 當然,如果這個位真的改變了,就必須采用錯誤探測/錯誤更正(EDC/ECC)算法。位反轉的問題更多見于NAND閃存,NAND的供應商建議使用NAND閃存的時候,同時使用EDC/ECC算法。 這個問題對于用NAND存儲多媒體信息時倒不是致命的。當然,如果用本地存儲設備來存儲操作系統(tǒng)、配置文件或其他敏感信息時,必須使用EDC/ECC系統(tǒng)以確??煽啃浴! 膲K處理 NAND器件中的壞塊是隨機分布的。以前也曾有過消除壞塊的努力,但發(fā)現(xiàn)成品率太低,代價太高,根本不劃算?! A
8、ND器件需要對介質進行初始化掃描以發(fā)現(xiàn)壞塊,并將壞塊