nand flash 书 NOR Flash 和 NAND Flash 的区别-报价-上海羊羽卓进出口贸易有限公司

nand flash 书 NOR Flash 和 NAND Flash 的区别

发布时间 : 2024-10-06

作者 : 小编

访问数量 : 23

扫码分享至微信

NOR Flash 和 NAND Flash 的区别

参考于《ARM嵌入式系统开发典型模块》一书，仅用于笔记学习，如果侵删

Flash Memory是一种非易失性的存储器。

Flash 按照结构可以分为 nor flash 和 nand flash两大类，两者的读取速率差不多。

NOR flash的特点就是芯片内执行，这样应用程序可以直接在 flash 内存内运行，不必再把代码读到系统 RAM 中。nor flash 的传输效率很高，在1~4MB的小容量时具有很高的成本效益，但是很低的写入和擦除速度大大影响了它的性能。

鉴于NOR Flash擦写速度慢，成本高等特性，NOR Flash主要应用于小容量、内容更新少的场景，例如PC主板BIOS、路由器系统存储等。

NAND FLASH写入性能好，大容量下成本低。目前，绝大部分手机和平板等移动设备中所使用的eMMC内部的Flash Memory都属于NAND FLASH。PC中的固态硬盘中也是使用NAND FLASH。

NAND flash 结构能提供极高的单元密度，可以达到高存储密度，并且写入和擦除的速度也很快。应用nand flash 的困难在于flash 的管理和需要的特殊接口。

总结nor flash 和 nand flash的差别在以下的几个方面

1、容量和成本

nor flash 的容量大小为1MB~32MB ,而nand flash 的为16MB~512MB。nand flash 的单元尺寸几乎是nor flash 的一半，由于生产的过程更为简单，因此价格也是相对低。

2、性能差别

（1）nor flash 的读速度比 nand flash稍快一些

（2）nor flash 的写入速度比 nand flash 慢了很多

（3）nand flash 的4ms擦除速度远比nor flash 的5s 快

（4）nand flash 的擦除单元更小，相应的擦除电路也久更小

3、接口差别

nor flash 的接口和RAM一样，而 nand flash 是使用I/O口来串行地存取数据。

3.1 NOR Flash根据与CPU端接口的不同，可以分为Parallel NOR Flash和SPI NOR FLASH两类。

NAND FLASH 需要通过专门的NFI（NAND FLASH Interface）与Host端进行通信，如下图所示：

4、易用性

使用nor flash 的相对简单，可以非常直接地使用基于 nor flash 地内存，可以像其他存储器那样连接，还可以直接在上面运行代码

而使用 nand flash 的话就复杂了，需要I/O接口，必须先写入驱动程序，才可以继续执行其他的操作。

5、耐用性

在nand flash内存中的每个块的最大擦除写次数是100万次，而nor flash 的擦写次数是10万次。

NAND FLASH根据每个存储单元内存储比特个数的不同，可以分为SLC（Single-LevelCell）、MLC（MulTI-LevelCell）和TLC（Triple-LevelCell）三类。其中，在一个存储单元中，SLC可以存储1个比特，MLC可以存储2个比特，TLC则可以存储3个比特。每一个存储单元内部通过不同的电压等级来表示其所存储的信息。在SLC中，存储单元的电压被分为两个等级，分别表示0和1两个状态，即1个比特；在MLC中，存储单元的电压则被分为4个等级，分别表示00011011四个状态，即2个比特位；同理，在TLC中，存储单元的电压被分为8个等级，存储3个比特信息。

NAND FLASH的单个存储单元存储的比特位越多，读写性能会越差，寿命也越短，但是成本会更低。

6、坏块处理

nand flash 器件中的坏处是随机分布的

nand flash 器件需要对介质进行初始化扫描以发现坏块，并将坏块标记为不可用。在已制成的器件中，如果通过可靠的方法不能进行这项处理，将导致高故障率。

7、位交换

所有flash器件都受位交换现象的困扰。在某些情况下(很少见，nand flash发生的次数要比nor flash多)，一个比特位会发生反转或被报告反转了。

一位的变化可能不很明显，但是如果发生在一个关键文件上，这个小小的故障可能导致系统停机。如果只是报告有问题，多读几次就可能解决了。当然，如果这个位真的改变了，就必须采用错误探测/错误更正(EDC/ECC)算法。位反转的问题更多见于NAND闪存，NAND的供应商建议使用NAND闪存的时候，同时使用EDC/ECC算法。

这个问题对于用NAND存储多媒体信息时倒不是致命的。当然，如果用本地存储设备来存储操作系统、配置文件或其他敏感信息时，必须使用EDC/ECC系统以确保可靠性。

8、主要用途

nor flash常用于保存代码和关键数据。nand flash 用于保存数据。

9、软件支持

当讨论软件支持的时候，应该区别基本的读/写/擦操作和高一级的用于磁盘仿真和闪存管理算法的软件，包括性能优化。

在NOR器件上运行代码不需要任何的软件支持，

在NAND器件上进行同样操作时，通常需要驱动程序，也就是内存技术驱动程序(MTD)，

NAND和NOR器件在进行写入和擦除操作时都需要MTD。

使用NOR器件时所需要的MTD要相对少一些，许多厂商都提供用于NOR器件的更高级软件，这其中包括M-System的TrueFFS驱动，该驱动被Wind River System、Microsoft、QNX Software System、Symbian和Intel等厂商所采用。

驱动还用于对DiskOnChip产品进行仿真和NAND闪存的管理，包括纠错、坏块处理和损耗平衡。

70后高中文凭创业，即将收获一个200亿存储芯片IPO

数字经济高速发展的浪潮下，数据处理需求呈指数级增长，传统存储器难以满足，企业纷纷向更高性能的存储芯片发起进攻。

今日，一家深耕存储23年的百亿巨头即将开启申购，市场呼声高涨。深圳市江波龙电子股份有限公司（简称“江波龙”）聚焦Flash及DRAM存储器的研发、设计和销售， 计划登陆创业板，中信证券和汇丰前海为联席主承销商。

本次发行价格为55.67元/股，对应的发行市盈率为24.76倍，发行市值约230亿元。 估值水平上，略低于中证指数有限公司发布的行业最近一个月平均静态市盈率（27.6倍），也低于可比公司扣非后的静态市盈率平均水平（40倍），江波龙上市首日或有部分溢价，但鉴于其发行价并不算低，涨幅空间相对有限。

01 从贸易到代工到自主研发

不同于多数拥有名校背景的A股董事长，江波龙的掌门人蔡华波仅有高中学历。

90年代中期，深圳凭借毗邻香港的地理优势，崛起成为国内最大的半导体分销交易市场和集散地。 初来乍到的蔡华波从销售业务干起，在深圳市海洋王投资发展有限公司做了三年业务员，期间接触了电阻、电容、二极管、三极管等分立元器件。

1999年，年仅23岁的蔡华波，在哥哥的鼓励下毅然辞职创业，成立江波龙，干起了存储半导体的贸易 生意，而“江波龙”取自他和双胞胎姐姐蔡丽江的名字以及生肖龙年出生的组合。

招股书显示，蔡华波、蔡丽江两人合计直接和间接持有公司66.33％的股份为江波龙的实际控制人。其中，蔡华波直接持股比例为43.68％是公司的控股股东。此外，国家集成电路基金（简称“大基金”）于2019年斥资6亿元， 以140元/股的高价入股，持有公司6.93％的股份，位列江波龙第二大股东。

有意思的是，如果不是一场危机，江波龙很可能也只是华强北众多半导体柜台中的一个普通贸易商。

2002年，公司从日本瑞萨错买了一批便宜货，本以为可以赚大发，没想到买来的不是通用料，可卖家拒绝退货，眼瞅着在这么多货上积压了资金，总得想办法变现，于是琢磨许久，蔡华波决定将这批原料应用到U盘上。

他找来一家香港公司定制USB控制器芯片，开发出了一个基于AND-NAND型闪存的U盘产品，彼时正逢苹果iPod开始大量采用NAND闪存替换微硬盘，导致市场上的闪存严重缺货，江波龙因有便宜的替代方案成为市场香饽饽， 成功吸引不少客户，就这样一个误打误撞，公司顺利清掉库存、度过危机。

正是因为这次乌龙事件，让蔡华波尝到了自主创新的甜头，便聘来大量技术人员，决心开辟存储代工业务。 很快，公司通过成功开发了一体化U盘模块（UDP）和SSD模块（MiniSDP）带来业务规模扩张，在业内积累了一定知名度。

到了2010年前后，国产智能手机快速崛起，江波龙开始自主研发技术性产品， 以能够应用于智能手机、平板电脑的大容量存储eMMC为切入点，创立了Foresee品牌。

2017年8月，江波龙宣布正式收购并运营美光科技旗下Lexar品牌商标， 成为大陆地区为数不多拥有高端消费类存储品牌的企业。

<？XML:NAMESPACE PREFIX = "O" />

公司产品发展史，招股书

02 面临上下游产业链挑战

半导体存储是全球集成电路产业的核心分支，市场规模约在1000亿美元以上， 但由于存储晶圆制程不断取得突破，单位存储成本呈现单边下降趋势，市场总体规模在短期波动中总体保持长期增长趋势。

受益于行业景气度，江波龙经营业绩快速爬坡， 2019年至2021年分别实现营收57.21亿元、72.76亿元、97.49亿元，年均复合增长率为30.54％，同期归母净利润为1.28亿元、2.76亿元、10.13亿元，复合年均增长率达到182.42％。

2021年第一季度，主控芯片价格飙涨，叠加下游需求旺盛，存储产品市场价格整体呈上升趋势，给公司业绩带来较大增量。 受高基数的影响，公司预计2022年上半年营收为47亿元至51亿元，同比下降11.35％至3.8％；归母净利润为3.6亿元至4.1亿元，同比下降39.9％至31.31％。

毛利率方面，2019年至2021年，江波龙的综合毛利率由10.71％提升至19.97％，变动趋势与行业基本一致，但不及可比公司平均水平， 主要是因为公司为了加快市场开拓、夺得更多市场份额，而采取了相应的市场经营策略。

从上游来看，公司产品主要原材料为存储晶圆，占比总成本接近90％，晶圆采购价通常受全球代工产能影响。因大陆存储晶圆仍处于发展初期，公司境外采购占比较高， 报告期内保持在85％以上，其中向前五大供应商的采购额合计占比超过70％。

值得一提的是，为保证原材料供应的稳定性，公司需要相对充足的备货，故存货账面价值逐年走高，占流动资产比例从2019年的52.53％提升至2021年的72.39％， 导致公司经营性现金流量净额出现较大波动，2021年为负， 可见江波龙正面临一定的资金短缺压力。

从下游来看，存储行业景气度与终端市场的存储需求息息相关，而终端需求随宏观经济波动明显。 报告期内，公司主要客户包括中电信息、深圳华强、大联大等经销客户，以及亚马逊、摩托罗拉等直销客户，来自前五大客户的销售收入占比营收保持在30％以上。

前面提到，深圳因毗邻香港成为国内重要的半导体贸易枢纽，而香港已是全球半导体产品的重要集散地，因此江波龙的销售活动也多集中在以香港为主的境外地区，报告期各期，其境外销售占比均超过80％。

总的来说，江波龙业绩表现与上下游产业链的供需关系高度挂钩，使得存储产品市场价格呈现一定波动，导致公司盈利水平存在不确定性。 再者，在当前变幻莫测的国际局势下，江波龙的供应端和销售端均过度依赖境外活动， 一定程度上也给公司的业务开展带来不可控的风险。

03 市占率较低

自江波龙转型以来，已形成嵌入式存储、固态硬盘、移动存储和内存条四大产品线。销售结构上，公司超九成产品为NAND Flash， 其中，嵌入式存储是公司的主要收入来源， 2021年占比营收接近50％。

半导体存储器简要分类，招股书

NAND Flash是主流的半导体存储器之一，全球市场高度集中，三星电子、铠侠、西部数据、美光科技、SK海力士、英特尔六家公司占主导地位，其中三星电子全球市占率超30％位列第一， 随着2021年SK海力士收购英特尔NAND Flash业务，全球NAND Flash市场将进一步集中。

尽管江波龙的细分产品在大陆地区具备一定优势，但在国际市场上仍明显缺乏话语权， 那么要想在巨头林立的竞争格局中获得更多的生存空间，研发投入的重要性不言而喻。

报告期内，江波龙大量引进研发人员，公司研发人员由2019年末的299人激增至2021年末的800人，占2021年员工总人数53.94％， 同期研发费用率也由1.57％提升至3.31％，超出同行业可比公司平均水平。

当前公司正在从事的研发项目共计21项，且多为工规级、车规级 存储器研发，从募资使用情况也能看出，江波龙的存储产品矩阵将由消费类延申至工规级、企业级，试图布局多样化的应用场景来提升市场影响力。

04 结语

数字经济下，存储市场蕴藏着一片蓝海，江波龙具备一定先发优势，但不可否认的是，公司在核心竞争力上，与行业巨头仍有一定差距，当前唯有不断攻克技术壁垒、拓宽下游应用领域，才能在国内市场站稳脚跟并在国际市场展开布局。

本文源自格隆汇新股

NOR Flash 和 NAND Flash 的区别

70后高中文凭创业，即将收获一个200亿存储芯片IPO

关于我们

产品中心

服务与支持