nand flash 电路原理 NAND flash 信号线的理解

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发布于:2025年05月05日

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NAND flash 信号线的理解

上一篇我们已经讲了NAND flash的分类,这一篇介绍NAND flash 的硬件接口。例如

由NAND Flash的原理图封装,然后查看芯片手册。

由图可知:IO0-IO7:既可传送数据也可传送地址,也可以送传命令。那到底是读是写,还是擦除?怎么区分IO0-IO7传送的是数据?地址?命令? 那么就需要通过CLE与ALE的状态来区分了。

假如2440要读取A地址的数据,或将数据写入B地址。当CLE为高电平表示IO0-IO7传送的是命令;当ALE为高电平表示IO0-IO7传送的是地址;当ALE与CLE都为低电平的时候,表示IO0-IO7传送的是数据。

CE:片选。当2440要操作访问Nand的时候,首先必须选中。

RE:读信号,当RE为低的时候,表示数据由Nand流向2240;

WE:写信号,当RE为低电的时候,表示数据由2240流向Nand;

WP:写保护,只能写,不能擦除。

R/B:Ready信号,表示Nand Flash烧写完成

这些引脚具体怎么组合起来的,需要查看手册中的时序图。

发(写)命令的时序图:

首先CE发出片选信号,CLE发出高电平,IO 0-7将命令驱动出去,WE写脉冲,在写脉冲的上升沿,Nand flash在上升沿,将IO 0-7中数据读取出来。

发地址的时序图:

CE片选, ALE由低变高,IO 0-7驱动 数据,WE发出写脉冲。

输入(写)数据的时序图:

CE选中,ALE、CLE低电平,2440 IO 0-7驱动 数据,WE写信号,Nand flash根据ALE、CLE低电平,读取数据。

输出(读)数据的时序图:

CE低电平选中,RE由高变为低(Nand flash收到RE由高变低时,马上准备数据,然后在RE的上升沿将数据发送出去),Nand flash 驱动数据到IO 0-7,在上升沿,2440取数据。

2440这些引脚发出的数据,必须满足Nand flash的时序要求。需要查看2440芯片手册,查看设备哪个寄存器的某些位来控制时序

Nand Flash操作原理及裸机程序分析——FLASH操作原理

来源:韦东山嵌入式专栏_ARM裸机加强版维基教程

作者:韦东山

本文字数:1056,阅读时长:10分钟

NAND_FLASH操作原理

NAND FLASH原理图NAND FLASH是一个存储芯片那么: 这样的操作很合理”读地址A的数据,把数据B写到地址A”

问1. 原理图上NAND FLASH和S3C2440之间只有数据线,怎么传输地址?

答1. 在DATA0~DATA7上既传输数据,又传输地址当ALE为高电平时传输的是地址,

那么在数据线上是不是只传输数据和只传输地址呢?

我们参考NAND FLASH的芯片手册可以知道,对NAND FLASH的操作还需要发出命令,下面有个NAND FLASH的命令表格

问2. 从NAND FLASH芯片手册可知,要操作NAND FLASH需要先发出命令怎么传入命令?

答2. 在DATA0~DATA7上既传输数据,又传输地址,也传输命令:

当ALE为高电平时传输的是地址。当CLE为高电平时传输的是命令。当ALE和CLE都为低电平时传输的是数据。

问3. 数据线既连接到NAND FLASH,也接到NOR FLASH,还接到SDRAM、DM9000等等那么怎么避免干扰?

答3. 这些设备,要访问时必须”选中”,没有选中的芯片不会工作,相当于没接一样。

问4. 假设烧写NAND FLASH,把命令、地址、数据发给它之后,NAND FLASH肯定不可能瞬间完成烧写的,怎么判断烧写完成?

答4. 通过状态引脚RnB来判断:它为高电平表示就绪,它为低电平表示正忙

问5. 怎么操作NAND FLASH呢?

答5. 根据NAND FLASH的芯片手册,一般的过程是:

发出命令

发出地址

发出数据/读数据

看上面的命令表格,不容易看,我们看一下读ID的时序图,

每个NAND FLASH都内嵌一些ID(譬如:厂家ID,设备ID),时序图从左往右看,纵向放是一列一列的看。

对于我们s3c2440来说,内部集成了一个NAND FLASH控制器,2440和外设连接的简易图,如下图所示

NAND FLASH控制器,帮我们简化了对NAND FLASH的操作,下面来分析一下不使用NAND FLASH控制器和使用NAND FLASH控制器对外设NAND FLASH的操作。

发命令:

发地址:

发数据:

读数据 :

用UBOOT来体验NAND FLASH的操作:

1.读ID

下图是读操作时序图

对于存储为256M的NAND FLASH,需要28条地址线,来表示这个地址值,根据原理图可以,只用8根地址线,所以需要4个周期的地址,为了兼容更大容量的NAND FLASH,要发出5个周期的地址:(如下图所示)

2.读数据

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