嵌入式系统/ARM技术中的基于ARM9内核Processor外部NAND FLASH的控制实现
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资源说明:1 NAND FLASH   NAND写回速度快、芯片面积小,特别是大容量使其优势明显。页是NAND中的基本存贮单元,一页一般为512 B(也有2 kB每页的large page NAND FLASH),多个页面组成块。不同存储器内的块内页面数不尽相同,通常以16页或32页比较常见。块容量计算公式比较简单,就是页面容量与块内页面数的乘积。根据FLASH Memory容量大小,不同存储器中的块、页大小可能不同,块内页面数也不同。例如:8 MB存储器,页大小常为512 B、块大小为8 kB,块内页面数为16。而2 MB的存储器的页大小为256 B、块大小为4 kB,块内页面数也是16。NAND 嵌入式系统中,ARM9处理器常常被用来处理各种存储需求,其中NAND Flash作为一种非易失性存储器,因其高速写入、小巧的芯片尺寸和大容量存储能力而受到广泛应用。NAND Flash的基本存储单元是页(Page),通常每个页的大小为512字节,也有一些大型页设计为2千字节。多个页面组成一个块(Block),块的大小由页面大小和块内页面数决定。比如,8MB的NAND Flash,页大小可能是512字节,块大小则为8KB,包含16个页面。相比之下,2MB的存储器,页大小为256字节,块大小4KB,同样也是16个页面。 NAND Flash存储器的结构是块串联的形式,可以看作是顺序读取的设备,只需8位I/O端口就能处理以页为单位的数据。在读取和擦写大量连续数据时,NAND Flash展现出了出色的性能。 与NOR Flash相比,NOR允许在芯片内部直接执行代码,适合于存储和运行固件。NOR具有较高的传输效率,但写入和读取速度较慢。相反,NAND Flash的单元密度更高,写入和擦除速度更快,更适合大数据量的存储。然而,NAND的读取速度相对较慢,且操作更为复杂,通常需要特定的驱动程序支持。NOR Flash可以直接运行,而NAND Flash需要通过I/O接口。 在没有内置NAND Flash控制器的嵌入式系统中,如Intel的PXA270 Processor,可以通过软件模拟NAND Flash接口,并利用NOR Flash的硬件接口来控制NAND Flash。这需要精确的CPU时序控制和特定的硬件线路设计。例如,通过设置适当的控制信号(如CE、ALE、CLE、RE、WE和R/B)来执行读、写和擦除操作。读操作时序包括发送读命令、发送地址数据以及等待R/B信号以读取数据。写操作和擦除操作也有类似但更复杂的时序要求。 NAND Flash的操作通常以页为单位进行,读写操作一次处理一个页,擦除操作则以块为单位。这种设计使得数据存取速度显著提高。在实际应用中,理解并掌握这些细节对于有效地使用和控制NAND Flash至关重要,特别是在设计嵌入式系统和优化存储性能时。
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