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深圳市瑞申電子有限公司

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大容量NANDFlash在多媒體手機中的應用

時間:2015-04-14 08:24:30 點擊:

1 引言

隨著手機市場競爭的日趨激烈,多媒體手機逐漸成為市場的寵兒。因為有大量的多媒體數據,因此大容量存儲是多媒體手機所要解決的首要問題。

NOR和NAND是現在市場上兩種主要的非易失閃存技術。NOR的特點是芯片內執行(XIP,eXecuteInPlace),這樣應用程序可以直接在flash閃存內運行,不必再把代碼讀到系統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。NAND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,是大數據量存儲的最佳選擇。在選擇存儲方案的時候,設計師必須綜合考慮以下因素:

(1)NOR的讀速度比NAND稍快一些。

(2)NAND的寫入速度比NOR快很多。

(3)NAND的4ms擦除速度遠比NOR的5s快。

(4)大多數寫入操作需要先進行擦除操作。

(5)NAND的擦除單元更小,相應的擦除電路更少。

(6)NAND閃存中每個塊的最大擦寫次數是一百萬次,而NOR的擦寫次數是十萬次。

此外,NAND的使用比NOR的使用復雜的多。在NOR器件上運行代碼不需要任何的軟件支持,在NAND器件上進行同樣操作時,通常需要驅動程序,也就是內存技術驅動程序(MTD),NAND和NOR器件在進行寫入和擦除操作時都需要MTD.

使用NOR器件時所需要的MTD要相對少一些,許多廠商都提供用于NOR器件的更高級軟件,這其中包括M-SySTem的TrueFFS驅動,該驅動被WindRiverSystem、Microsoft、QNXSoftwareSystem、Symb塑封電感器ian和Intel等廠商所采用。

2 TC58DDM82A1XBJ5在多媒體手機中的應用

在多媒體手機中,TC58DDM82A1XBJ5主要用來存儲圖片、聲音文件等數據量較大的文件。

TC58DDM82A1XBJ5是Toshiba公司生產的256Mbit工字電感sNANDEEPROM.工作電壓為2.7V~3.6V或者1.65V~1.95V.

存儲結構為528bytes×32pages×2048blocks.Page的大小為528Bytes,Block的大小為(16K+512)Bytes.

2.1 引腳排列和功能

NANDFlash采用高度復用的訪問接口,該接口既作地址總線,又作數據總線和指令輸入接口。NANDFlash的的接口引腳主要分三類:數共模電感器據引腳,控制引腳,狀態引腳。TC58DDM82A1XBJ5的數據引腳為8位,即I/O1~I/O8,用來輸入/輸出地址,數據和指令。有一個狀態引腳(RY/BY)用來表示芯片的狀態,當芯片進行數據寫入、擦除、隨機讀取的時候,其輸出電平為高,表明深圳電感芯片正忙,否則輸出低電平。/WP引腳用來禁止獲允許對芯片進行寫入操作。當其為低電平時禁止寫操作,反之允許寫操作。控制引腳有6個,見引腳定義。

2.2 TC58DDM82A1與AD6528的連接

AD6528是AnalogDevicesInc.生產的Hermes系列GSM/GPRS處理器。AD6528采用DSP+MCU的雙核結構,其中MCU采用的是ARM7,DSP部分選用了ADI自己的ADSP-218xDSP核。

2.3 TC58DDM82A1的操作方式

TC58DDM82A1的地址輸入、命令輸入、數據輸入輸出都是通過CLE、ALE、CE、WE、RE、RST、PRE1/PRE2引腳控制。控制邏輯如表1所示:

表1 邏輯表

表1 邏輯表
*1:/WP=0,則禁止TC58DDM82A1的Program和Erase操作TC58DDM82A1的各種工作模式,如讀、復位、編程等,都是通過命令字來進行控制的。



2.4 TC58DDM82A1的時序分析及驅動程序

可知,第一個周期,CLE信號有效時通過IO口向命令寄存器發送命令00H.此時NANDFlash處于寫狀態,因此WE有效,RE無效。發送命令后,接著發送要讀的地址,該操作將占用WE的3個周期。注意,此時發送的是地址信息,因此CLE為低,而ALE為高電平。當信息發送完畢后,不能立刻讀取數據,因為芯片此時處于BUSY(忙)狀態,需要等待2~20ms.之后,才能開始真正的數據讀取。此時WE為高電平而處于無效狀態,同時CE片選信號也始終為低以表明選中該芯片。

完成ReadMode(1)的偽碼如下:

ReadMode1_Func(Cmd, Addr)

{

RE=1;

ALE = 0 ;

CLE = 1 ;

WE = 0 ;

CE=0;

SendCmd(Cmd); // 向NAND 發送操作命令,此共模電感例中應該是00H

WE = 1 ; / / NAND 取走命令

CE = 1 ;

CLE=0; // 發送命令結束 大功率電感廠家 |大電流電感工廠
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