NAND Flash存储详解与驱动分析

"这篇文档详细介绍了NAND Flash的存储结构、物理组成以及其地址表示方法，特别是针对三星的K9F1208U0M NAND Flash芯片进行了深入的解析。" NAND Flash是一种常见的非易失性存储器，它的核心组成部分是memory cell，每个cell能存储一个bit的数据。这些cell通过bitline连接，形成byte或word线，进而组成Page。以三星的K9F1208U0M为例，每页包含528字节（512字节主区域+16字节备用区域），每32个页面组成一个Block。该芯片总共有4096个Block，总计约66MB的容量，但其中有2MB用于存储ECC校验等额外信息，所以实际可用容量为64MB。 NAND Flash的读写操作以页为单位，而擦除操作则以块为单位。因此，地址被分为三种类型：列地址（Column Address）、页地址（Page Address）和块地址（Block Address）。列地址低8位，用于定位512字节数据中的具体位置。528字节的页面被分为两个半页，由A8位决定访问哪个半页。页地址由A[13:9]表示，用于确定页在块内的位置，而块地址由A[25:14]表示，用于定位特定的Block。 在NAND Flash的操作中，地址和命令通常通过I/O[7:0]传递，数据传输宽度为8位。在擦除操作中，由于是以块为单位进行，所以不需要列地址。此外，对于512字节的存储需求，需要9位地址表示，而对于包含备用区域的528字节页面，地址表示更为复杂，涉及到半页选择和块内页定位。 了解这些基础知识对于编写NAND Flash的驱动程序至关重要，因为驱动程序需要正确处理地址映射、数据读写和擦除操作，确保数据的可靠存储和访问。同时，ECC（错误校验编码）的存在也是为了增强数据的稳定性，防止因位翻转导致的数据丢失。在实际应用中，开发者必须考虑这些因素以确保NAND Flash在系统中的有效使用。