基于NAND Flash的大容量立體封裝芯片在嵌入式系統(tǒng)中的應用

　　芯片擦除操作

　　NAND Flash的擦除操作是以塊為基礎進行的。只有已擦除的塊才能編程，因為NAND Flash芯片的工藝特性決定了，芯片的CELL只能由1寫成0，而不能由0寫成1。芯片的擦除操作有2個命令周期和3個地址周期構成，其中列地址不需要輸入，并且行地址的頁地址也不會影響塊擦除效果，即塊擦除地址只有塊地址有效，操作時序及流程圖如圖5所示。

　　芯片頁讀操作

　　頁讀操作通過將00h指令寫入指令寄存器，接著寫入5個地址(2個列地址，3個行地址)，最后寫入30h指令來啟動。一旦頁讀指令被器件鎖存，下面的頁讀操作就不需要再重復寫入指令了。

　　寫入指令和地址后，處理器可以通過對信號線R/ 的分析來判斷該操作是否完成。如果信號為低電平，表示器件正“忙”;為高電平，說明器件內部操作完成，要讀取的數(shù)據(jù)被送入了數(shù)據(jù)寄存器。外部控制器可以在以50ns為周期的連續(xù) 脈沖信號的控制下，從I/O口依次讀出數(shù)據(jù)。

　　連續(xù)頁讀操作中，輸出的數(shù)據(jù)是從指定的列地址開始，直到該頁的最后一個列地址的數(shù)據(jù)為止。操作時序及流程圖如圖6所示。

　　芯片頁編程操作

　　VDNF64G08芯片的寫入操作也以頁為單位。寫入之前必須先擦除，否則寫入將出錯。

　　頁寫入周期總共包括3個步驟：寫入串行數(shù)據(jù)輸入指令(80h)，然后寫入5個字節(jié)的地址信息，最后串行寫入數(shù)據(jù)。

　　串行寫入的數(shù)據(jù)最多為4096字節(jié)，它們首先被寫入器件內的頁寄存器，接著器件進入一個內部寫入過程，將數(shù)據(jù)從頁寄存器寫入存儲宏單元。

　　串行數(shù)據(jù)寫入完成后，需要寫入“頁寫入確認”指令10h，這條指令將初始化器件的內部寫入操作。如果單獨寫入10h而沒有前面的步驟，則10h不起作用。10h寫入之后，內部寫控制器將自動執(zhí)行內部寫入和校驗中必要的算法和時序，這是系統(tǒng)控制器就可以去做別的事了。

　　內部寫入操作開始后，器件自動進入“讀狀態(tài)寄存器”模式，在這一模式下，當RE/CE為低電平時，系統(tǒng)就可以讀取狀態(tài)寄存器。系統(tǒng)可以通過檢測R/B 的輸出，或讀狀態(tài)寄存器的狀態(tài)位(I/O7)來判斷內部寫入是否結束。在器件進行內部寫入操作時，只有讀狀態(tài)寄存器指令和復位指令會被響應。當頁寫入操作完成，應該檢測寫狀態(tài)位(I/O1)的電平。

　　內部寫校驗只對1沒有成功地寫為0的情況進行檢測。指令寄存器始終保持著讀狀態(tài)寄存器模式，直到其它有效的指令寫入指令寄存器為止。操作時序及流程圖如圖7所示。

　　結束語

　　VDNF64G08是一個快速、高存儲密度的隨機訪問存儲器。整個模塊采用堆疊技術，它們之間的互相連接線非常短，寄生電容小。在研發(fā)初期理論論證和生產之后的實驗數(shù)據(jù)表明，這種芯片非常適用于高速、高性能、高容量的嵌入式系統(tǒng)中，并得到用戶的好評。

　　參考文獻：
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