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    發布時間:2020-10-26 17:24 原文鏈接: NandFlash的特性及其燒錄關鍵點詳解(一)

      為什么燒錄Nand Flash經常失敗?為什么燒錄成功了,一部分Nand芯片貼板之后系統卻運行不起來?…,等等,問了那么多為什么,那我反問一個問題:你了解Nand Flash的特性及其燒錄關鍵點嗎?

      Nand Flash的特性及其燒錄關鍵點詳解

      一、Nand flash的特性

      1、位翻轉

      在 NAND 閃存是通過對存儲單元(Cell)進行充電來完成數據存儲的,存儲單元的閾值電壓就對應著數據值。當讀取的時候,通過將它的閾值電壓與參考點對比來獲得其數據值。對SLC 而言,就只有兩種狀態和一個參考點。而對于2-Bits 的MLC 而言,它有4 種狀態和三個參考點。TLC就更多狀態和參考點。當讀出的數據值與編程時數據值對應的閾值電壓不相匹配時,表明數據發生了位翻轉,就帶來了可靠性問題。導致位翻轉的最常見原因是“編程干擾”導致的閾值電壓漂移。

      2、存儲結構

      Nand 閃存由多個Block組成,每一個Block又由多個Page組成,Page的大小一般為512+16Bytes 、2K+64Bytes以及4096+128Bytes,Page是讀取和編程的基本單位,而擦除的基本單位是Block。

      NAND Flash的頁,包含主區(Main Area)和備用區(Spare Area)兩個域,“主區”也常稱作數據區,備用區是保留區域,一般用來標記壞塊(bad block)和存放ECC的值,當然有些文件系統使用備用區記錄擦除次數、文件組織數據等。

      Nand Flash的特性及其燒錄關鍵點詳解

      圖1.1 為頁大小為2048+64的閃存存儲結構

      3、壞塊及ECC

      位翻轉的發生是隨機的,且比特誤碼的數量會隨著擦寫次數的增加而增加。但是只要比特誤碼的數量在ECC 能夠糾正的范圍內,數據的完整性就始終有保障。在有些點,每頁的比特誤碼有可能很接近ECC 所能糾正的極限,NAND 的控制系統必須嚴防比特誤碼超過可糾錯的范圍,否則,就可能造成數據丟失或者系統無法正常工作。因此,這些塊必須要標記為壞塊。壞塊永遠不應該再用來存儲數據。由于壞塊的產生是不可避免的,NAND 制造商在對裸片測試時會選擇對某些塊進行壞塊標記,而不是放棄整個裸片,所以大多數NAND 在出廠時就已經存在標記為壞塊的塊。如果一個NAND 的塊被標記為壞塊,那么NAND 的容量就永久性的減小了。


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