Flash Memory是一種非易失性的存儲(chǔ)器。在嵌入式系統(tǒng)中通常用于存放系統(tǒng)、應(yīng)用和數(shù)據(jù)等。在PC系統(tǒng)中，則主要用在固態(tài)硬盤以及主板BIOS中。絕大部分的U盤、SDCard等移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備也都是使用FlashMemory作為存儲(chǔ)介質(zhì)。
根據(jù)硬件上存儲(chǔ)原理的不同，F(xiàn)lash Memory主要可以分為NOR Flash和NAND FLASH兩類。主要的差異如下所示：
NAND FLASH讀取速度與NOR Flash相近，根據(jù)接口的不同有所差異；
NAND FLASH的寫入速度比NOR Flash快很多；
NAND FLASH的擦除速度比NOR Flash快很多；
NAND FLASH最大擦次數(shù)比NOR Flash多；
NOR Flash支持片上執(zhí)行，可以在上面直接運(yùn)行代碼；
NOR Flash軟件驅(qū)動(dòng)比NAND FLASH簡單；
NOR Flash可以隨機(jī)按字節(jié)讀取數(shù)據(jù)，NAND FLASH需要按塊進(jìn)行讀取。
大容量下NAND FLASH比NOR Flash成本要低很多，體積也更??；
（注：NOR Flash和NAND FLASH的擦除都是按塊塊進(jìn)行的，執(zhí)行一個(gè)擦除或者寫入操作時(shí)，NOR Flash大約需要5s，而NAND FLASH通常不超過4ms。）
1、NOR Flash
NOR Flash根據(jù)與CPU端接口的不同，可以分為Parallel NOR Flash和SPI NOR FLASH兩類。
Parallel NOR Flash可以接入到Host的SRAM/DRAMController上，所存儲(chǔ)的內(nèi)容可以直接映射到CPU地址空間，不需要拷貝到RAM中即可被CPU訪問，因而支持片上執(zhí)行。
SPI NOR FLASH的成本比Parallel NOR Flash低，主要通過SPI接口與Host連接。
鑒于NOR Flash擦寫速度慢，成本高等特性，NOR Flash主要應(yīng)用于小容量、內(nèi)容更新少的場景，例如PC主板BIOS、路由器系統(tǒng)存儲(chǔ)等。
2、NAND FLASH
NAND FLASH需要通過專門的NFI（NAND FLASH Interface）與Host端進(jìn)行通信，如下圖所示：
NAND FLASH根據(jù)每個(gè)存儲(chǔ)單元內(nèi)存儲(chǔ)比特個(gè)數(shù)的不同，可以分為SLC（Single-LevelCell）、MLC（Multi-LevelCell）和TLC（Triple-LevelCell）三類。其中，在一個(gè)存儲(chǔ)單元中，SLC可以存儲(chǔ)1個(gè)比特，MLC可以存儲(chǔ)2個(gè)比特，TLC則可以存儲(chǔ)3個(gè)比特。
NAND FLASH的一個(gè)存儲(chǔ)單元內(nèi)部，是通過不同的電壓等級(jí)，來表示其所存儲(chǔ)的信息的。在SLC中，存儲(chǔ)單元的電壓被分為兩個(gè)等級(jí)，分別表示0和1兩個(gè)狀態(tài)，即1個(gè)比特。在MLC中，存儲(chǔ)單元的電壓則被分為4個(gè)等級(jí)，分別表示00011011四個(gè)狀態(tài)，即2個(gè)比特位。同理，在TLC中，存儲(chǔ)單元的電壓被分為8個(gè)等級(jí)，存儲(chǔ)3個(gè)比特信息。
NAND FLASH的單個(gè)存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)的比特位越多，讀寫性能會(huì)越差，壽命也越短，但是成本會(huì)更低。Table1中，給出了特定工藝和技術(shù)水平下的成本和壽命數(shù)據(jù)。
相比于NOR Flash，NAND FLASH寫入性能好，大容量下成本低。目前，絕大部分手機(jī)和平板等移動(dòng)設(shè)備中所使用的eMMC內(nèi)部的Flash Memory都屬于NAND FLASH。PC中的固態(tài)硬盤中也是使用NAND FLASH。
本文關(guān)鍵詞：SPI NOR FLASH,NAND FLASH
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