NAND閃存深入解析

　　為了提供指令，處理器在數據總線(xiàn)上輸出想要的指令，并輸出地址0010h；為了輸出任意數量的地址周期，處理器僅僅要依次在處理器地址0020h之后輸出想要的NAND地址。注意，許多處理器能在處理器的寫(xiě)信號周?chē)付ㄈ舾蓵r(shí)序參數，這對于建立合適的時(shí)序是至關(guān)重要的。利用該技術(shù)，你不必采用任何粘接邏輯，就可以直接從處理器存取指令、地址和數據。

　　多層單元

　　多層單元（MLC）的每一個(gè)單元存儲兩位，而傳統的SLC僅僅能存儲一位。MLC技術(shù)有顯著(zhù)的密度優(yōu)越性，然而，與SLC相比（表3），其速度或可靠性稍遜。因此，SLC被用于大多數媒體卡和無(wú)線(xiàn)應用，而MLC器件通常被用于消費電子和其它低成本產(chǎn)品。

　　如上所述，NAND需要ECC以確保數據完整性。NAND閃存的每一個(gè)頁(yè)面上都包括額外的存儲空間，它就是6？個(gè)字節的空閑區（每512字節的扇區有16字節）。該區能存儲ECC代碼及其它像磨損評級或邏輯到物理塊映射之類(lèi)的信息。ECC能在硬件或軟件中執行，但是，硬件執行有明顯的性能優(yōu)勢。在編程操作期間，ECC單元根據扇區中存儲的數據來(lái)計算誤碼校正代碼。數據區的ECC代碼然后被分別寫(xiě)入到各自的空閑區。當數據被讀出時(shí)，ECC代碼也被讀出；運用反操作可以核查讀出的數據是否正確。

　　有可能采用ECC算法來(lái)校正數據錯誤。能校正的錯誤的數量取決于所用算法的校正強度。在硬件或軟件中包含ECC，就提供了強大的系統級解決方案。最簡(jiǎn)單的硬件實(shí)現方案是采用簡(jiǎn)單的漢明（Simple Hamming）碼，但是，只能校正單一位錯誤。瑞德索羅門(mén)（Reed-Solomon）碼提供更為強大的糾錯，并被目前的控制器廣為采用。此外，BCH碼由于比瑞德索羅門(mén)方法的效率高，應用也日益普及。

　　要用軟件執行NAND閃存的區塊管理。該軟件負責磨損評級或邏輯到物理映射。該軟件還提供ECC碼，如果處理器不包含ECC硬件的話(huà)。

　　編程或擦除操作之后，重要的是讀狀態(tài)寄存器，因為它確認是否成功地完成了編程或擦除操作。如果操作失敗，要把該區塊標記為損壞且不能再使用。以前已編寫(xiě)進(jìn)去的數據要從損壞的區塊中搬出，轉移到新的（好的）存儲塊之中。2Gb NAND的規范規定，它可以最多有40個(gè)壞的區塊，這個(gè)數字在器件的生命周期（額定壽命為10萬(wàn)次編程/擦除周期）內都適用。一些有壞塊的NAND器件能夠出廠(chǎng)，主要就歸根于其裸片面積大。管理器件的軟件負責映射壞塊并由好的存儲塊取而代之。

　　利用工廠(chǎng)對這些區塊的標記，軟件通過(guò)掃描塊可以確定區塊的好壞。壞塊標記被固定在空閑區的第一個(gè)位置（列地址2048）。如果在0或1頁(yè)的列地址2048上的數據是“non-FF”，那么，該塊要標記為壞，并映射出系統。初始化軟件僅僅需要掃描所有區塊確定以確定哪個(gè)為壞，然后建一個(gè)壞塊表供將來(lái)參考。

　　小心不要擦除壞塊標記，這一點(diǎn)很重要。工廠(chǎng)在寬溫和寬電壓范圍內測試了NAND；一些由工廠(chǎng)標記為壞的區塊可能在一定的溫度或電壓條件下仍然能工作，但是，將來(lái)可能會(huì )失效。如果壞塊信息被擦除，就無(wú)法再恢復。