簡(jiǎn)述快閃存儲(chǔ)器家族的性能和應(yīng)用

本文我們將介紹快閃存儲(chǔ)器（Flash）家族家族，它屬于非易失性存儲(chǔ)器。Flash可以分為兩大類：或非閃存器（NORFlash）和與非閃存器（NAND Flash）。目前全世界做NOR Flash的公司主要有美光科技、旺宏、華邦、兆易創(chuàng)新等企業(yè)，而做NAND Flash的公司有三星電子、SK海力士、東芝、美光科技和長(zhǎng)江存儲(chǔ)。

NOR Flash原理介紹

NOR Flash的最大特點(diǎn)在于：程序可以直接放在NOR Flash上執(zhí)行，無(wú)需放到RAM中執(zhí)行。NOR Flash的結(jié)構(gòu)圖如下所示，可以看出NOR Flash存儲(chǔ)單元的并聯(lián)結(jié)構(gòu)決定了其具有可獨(dú)立尋址并且讀取效率高的特性，因此適用于存儲(chǔ)程序，而且程序可以直接在NOR 中運(yùn)行（即具有RAM的特性）。

NOR Flash結(jié)構(gòu)圖

我們?cè)倏聪翹OR Flash的版圖結(jié)構(gòu)，其金屬導(dǎo)線占據(jù)了較大面積，因此其存儲(chǔ)密度低，無(wú)法適用于大容量存儲(chǔ)，適合存儲(chǔ)內(nèi)容較少的執(zhí)行代碼，因此其常用作電腦的BIOS固件存儲(chǔ)器。

NOR Flash版圖

NANDFlash原理介紹

NAND Flash的最大特點(diǎn)在于其具有高存儲(chǔ)密度，被廣泛應(yīng)用于各種數(shù)字終端設(shè)備中。下圖中的NAND Flash版圖中，可以看出其串聯(lián)結(jié)構(gòu)極大降低了金屬導(dǎo)線的面積，使其存儲(chǔ)密度更高。

NAND Flash版圖

同時(shí)其結(jié)構(gòu)如下所示，串聯(lián)結(jié)構(gòu)決定了NAND FLASH無(wú)法進(jìn)行位讀取，也就無(wú)法實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)單元的獨(dú)立尋址，因此程序不可以直接在NANDFLASH中運(yùn)行，所以NANDFLASH是以Page為讀取單位和寫入單位，以Block為擦除單位。相比NOR Flash，其擦除和寫入的速度也會(huì)更快。

NAND Flash結(jié)構(gòu)圖

Page和Block介紹

從NOR Flash和NANDFLASH的歷史中理解其特性

在1967年發(fā)明EEPROM之后，人們發(fā)現(xiàn)其擦寫速度較慢，而且體積較大。因?yàn)槊總€(gè)EEPROM都需要配一個(gè)選擇的MOS管，更多的是運(yùn)用在單片機(jī)中來(lái)存儲(chǔ)程序代碼。而后來(lái)計(jì)算機(jī)中出現(xiàn)了存儲(chǔ)少量固定可執(zhí)行代碼的需求，終于在1988年Intel發(fā)明了NOR Flash，不僅可以直接執(zhí)行代碼，而且讀寫以及擦除的速度更快，整體面積相比EEPROM還更小。

后來(lái)為了滿足大數(shù)據(jù)量存儲(chǔ)的需求，需要降低單位bit的成本，因此東芝在1989年發(fā)明了NAND Flash。而NAND Flash的最大特點(diǎn)就是高存儲(chǔ)密度和低成本。雖然NAND Flash可以重復(fù)擦寫的次數(shù)比NOR Flash要少，但是可以通過(guò)軟件控制存儲(chǔ)位置，利用其更高存儲(chǔ)密度的特點(diǎn)，讓每個(gè)位置被寫的次數(shù)控制得均勻一些，這對(duì)延長(zhǎng)存儲(chǔ)器壽命具有重要作用。

產(chǎn)品需求的變化一直在激勵(lì)著半導(dǎo)體存儲(chǔ)器不斷推陳出新，創(chuàng)造出更好的產(chǎn)品?？梢哉f(shuō)創(chuàng)新已經(jīng)成為發(fā)展存儲(chǔ)器的關(guān)鍵。

本文轉(zhuǎn)載自：今日頭條（作者：全民說(shuō)芯）
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