《電子技術應用》
您所在的位置:首頁 > 嵌入式技術 > 業(yè)界動態(tài) > Nand Flash編程應用難點淺析

Nand Flash編程應用難點淺析

2017-10-11
來源:ZLG致遠電子

  Nand Flash存儲器是flash存儲器的一種,為固態(tài)大容量內(nèi)存的實現(xiàn)提供了廉價有效的解決方案。NAND存儲器具有容量較大,,改寫速度快等優(yōu)點,,適用于大量數(shù)據(jù)的存儲,,如嵌入式產(chǎn)品中包括數(shù)碼相機,、記憶卡,、體積小巧的U盤等,。

  1989年,,東芝公司發(fā)表了Nand Flash結(jié)構(gòu),,強調(diào)降低每比特的成本,更高的性能,,并且像磁盤一樣可以通過接口輕松升級,。經(jīng)過十幾年的發(fā)展,NAND應用越來越廣泛,,但是大多數(shù)工程師卻仍然不知道關于NAND應用的一些難點:分區(qū),、ECC糾錯、壞塊管理等,。只有真正了解NAND特性的工程師,,才能在應用上得心應手,不會被Nand Flash所絆倒,。

  一,、分區(qū)

  定義分區(qū)的實質(zhì)是定義數(shù)據(jù)會如何寫入NAND Flash,不同內(nèi)容的數(shù)據(jù)寫到對應的地址中,。一般用戶會有多個區(qū),,比如boot、kernel,、fs,、user等分區(qū)。

  分區(qū)的描述:分區(qū)的地址范圍(起始塊,、結(jié)束塊),,鏡像文件大小(Image Size),。

  分區(qū)的數(shù)據(jù)存儲:鏡像文件是從分區(qū)的起始塊開始存放,,如果分區(qū)中有壞塊,將使用壞塊處理策略替換壞塊,,直到鏡像文件結(jié)束,,如果分區(qū)中不夠好塊存放鏡像文件,則燒錄失敗,。

  如下圖是跳過壞塊的鏡像文件分區(qū)燒寫示意圖:

1.png

  二,、ECC(錯誤更正)算法

  ECC 存在于NAND 每頁的備用區(qū)(Spare Area)中,它允許外部系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)主區(qū)的數(shù)據(jù)是否有誤,。在大多數(shù)情況下,,ECC 算法可以糾正誤碼,NandFlash在使用中也可能會出現(xiàn)壞塊,所以ECC是非常有必要的,。

  不同的用戶會可能會使用不同的ECC算法,,一般來說ECC算法由處理器供應商提供,如果編程器軟件中無這個ECC算法,,則需要用戶提供ECC算法源代碼,。

  如果用戶不使用調(diào)入文件,而是使用讀母片的方式燒錄,,并且無動態(tài)數(shù)據(jù),,則可以不考慮ECC算法,因為母片中的備用區(qū)已計算好ECC,,直接將母片的備用區(qū)拷貝至其他芯片即可,。

  三、壞塊管理

  壞塊處理策略定義了在遇到壞塊時算法應該如何處理,,基本的壞塊處理策略有:跳過壞塊,、替換表(預留塊區(qū)Reserve BlockArea,RBA)等等,,下面分別對幾種壞塊處理方案進行說明,。

  1)硬拷貝

  硬拷貝其實就是遇到壞塊什么都不處理,不管好塊還是壞塊直接燒寫按順序燒寫數(shù)據(jù),,即使校驗數(shù)據(jù)不一致也不報錯,,這是最簡單、直接的處理方法,,但是只能適用于數(shù)據(jù)不需管理的方案,;

2.jpg

  2)跳過壞塊

  跳過壞塊就是燒錄數(shù)據(jù)時,遇到壞塊即跳過此壞塊,,將數(shù)據(jù)順延燒到下一個好塊,,這樣可以保證所有的數(shù)據(jù)都能燒寫到NAND存儲空間中,但是并不知道數(shù)據(jù)究竟燒到了哪一位,;

3.jpg

  3)替換表

  此方法是將NAND存儲空間中預留出一些塊作為保留塊,,當遇到壞塊時,在預留的保留塊中選一個塊來替換壞塊,,將原來寫到壞塊的數(shù)據(jù)寫到替換塊中,;

4.png

  4)BBT(Bad block table)

  此方法核心是跳過壞塊,但是跳過后需要在NAND閃存指定位置寫入一個壞塊表(Bad block table),,下圖是BBT的結(jié)構(gòu)圖,。

5.png

  NAND應用需要注意的點大致整理如上,實際使用中會有靈活的應用方案,,需要熟知NAND特性,、編程器原理的工程師才能設計出合適的方案加以運用,。P800Flash極速編程器融合了ZLG致遠電子三代Flash編程器的特點,,全面支持eMMC,、NOR、NAND Flash的燒錄,,可提供完善的編程解決方案,。


本站內(nèi)容除特別聲明的原創(chuàng)文章之外,轉(zhuǎn)載內(nèi)容只為傳遞更多信息,,并不代表本網(wǎng)站贊同其觀點,。轉(zhuǎn)載的所有的文章、圖片,、音/視頻文件等資料的版權歸版權所有權人所有,。本站采用的非本站原創(chuàng)文章及圖片等內(nèi)容無法一一聯(lián)系確認版權者。如涉及作品內(nèi)容,、版權和其它問題,,請及時通過電子郵件或電話通知我們,以便迅速采取適當措施,,避免給雙方造成不必要的經(jīng)濟損失,。聯(lián)系電話:010-82306118;郵箱:[email protected],。