NOR ,SRAM,SDRAM,NAND结构和容量计算.docx

NORflash,NANDflash,SDRAM结构和容量分析1・NORflash结构和容量分析例如：HY29LV160引脚分别如图：'WE号RESETSMCNCRYfBYtt—Uf=-n-452Iqi^isqnCAAaaaaaaa:~~=二一=—二z=z=:_—一—111213Id151617IS1920212223扣TSOP484?4G45444342414039353736353d333231302925//IB旬"时「却1ulw—l—llLL1z1&15.1J131&-8r>:n¥T3s0[0[5oio[q[q[q[ccQ[a[Q[ololo[0[5E=$SE=(O1abvddddddddvddddddddoVcanEnEn二EgnEeEMeA[19期DQ[7:0]CE#DQ[H：8]OE#DQ15/A-1WE#RY/BY#RESET#BYTE#*HY29LV160有20根地址线，16位的数据线所以：容量=220(地址线)X16(数据位数)bit=1MX16bit=1MX2B=2MB2・SRAM简单介绍SRAM是英文StaticRAM的缩写，它是一种具有静止存取功能的内存，不需要刷新电路即能保存它内部存储的数据。

SRAM不需要刷新电路即能保存它内部存储的数据而DRAM(DynamicRandomAccessMemory)每隔一段时间，要刷新充电一次，否则内部的数据即会消失，因此SRAM具有较高的性能，但是SRAM也有它的缺点，即它的集成度较低，相同容量的DRAM内存可以设计为较小的体积，但是SRAM却需要很大的体积，且功耗较大所以在主板上SRAM存储器要占用一部分面积SRAM一种是置于CPU与主存间的高速缓存，它有两种规格：一种是固定在主板上的高速缓存(CacheMemory)；另一种是插在卡槽上的COAST(CacheOnAStick)扩充用的高速缓存，另外在CMOS芯片146818的电路里，它的内部也有较小容量的128字节SRAM,存储我们所设置的配置数据还有为了加速CPU内部数据的传送，自80486CPU起，在CPU的内部也设计有高速缓存，故在PentiumCPU就有所谓的L1Cache(一级高速缓存)和L2Cache(二级高速缓存)的名词，一般L1Cache是内建在CPU的内部，L2Cache是设计在CPU的外部，但是PentiumPro把L1和L2Cache同时设计在CPU的内部，故PentiumPro的体积较大。

最新的PentiumII又把L2Cache移至CPU内核之外的黑盒子里SRAM显然速度快，不需要刷新的操作，但是也有另外的缺点，就是价格高，体积大，所以在主板上还不能作为用量较大的主存现将它的特点归纳如下：◎优点，速度快，不必配合内存刷新电路，可提高整体的工作效率◎缺点，集成度低，功耗较大，相同的容量体积较大，而且价格较高，少量用于关键性系统以提高效率◎SRAM使用的系统：oCPU与主存之间的高速缓存oCPU内部的L1/L2或外部的L2高速缓存oCPU外部扩充用的COAST高速缓存oCMOS146818芯片(RT&CMOSSRAM)主要用途：SRAM主要用于二级高速缓存(Level2Cache)它利用晶体管来存储数据与DRAM相比，SRAM的速度快，但在相同面积中SRAM的容量要比其他类型的内存小SRAM的速度快但昂贵，一般用小容量的SRAM作为更高速CPU和较低速DRAM之间的缓存(cache).SRAM也有许多种，如AsyncSRAM(AsynchronousSRAM异步SRAM)、SyncSRAM(SynchronousSRAM,同步SRAM)、PBSRAM(PipelinedBurstSRAM,流水式突发SRAM)，还有INTEL没有公布细节的CSRAM等。

基本的SRAM的架构如图1所示，SRAM一般可分为五大部分:存储单元阵列(corecellsarray)，行/列地址译码器(decode)，灵敏放大器(SenseAmplifier)，控制电路(controlcircuit),缓冲/驱动电路(FFIO)SRAM是静态存储方式，以双稳态电路作为存储单元，SRAM不象DRAM一样需要不断刷新，而且工作速度较快，但由于存储单元器件较多，集成度不太高，功耗也较大3・SDRAM结构和容量分析SDRAM基础知识SDRAM:SynchronousDynamicRandomAccessMemory同步动态随机存取存储器同步是指Memory工作需要步时钟，内部的命令的发送与数据的传输都以它为基准动态是指存储阵列需要不断的刷新来保证数据不丢失随机是指数据不是线性依次存储，而是由指定地址进行数据读写SDRAM从发展到现在已经经历了四代，分别是：第一代SDRSDRAM，第二代DDRSDRAM，第三代DDR2SDRAM，第四代DDR3SDRAM.第一代与第二代SDRAM均采用单端(Single-Ended)时钟信号，第三代与第四代由于工作频率比较快，所以采用可降低干扰的差分时钟信号作为同步时钟。

SDRSDRAM的时钟频率就是数据存储的频率，第一代内存用时钟频率命名，如pcIOO,pc133则表明时钟信号为100或133MHz,数据读写速率也为100或133MHz之后的第二，三，四代DDR(DoubleDataRate)内存则采用数据读写速率作为命名标准，并且在前面加上表示其DDR代数的符号，PC-即卩DDR，PC2=DDR2，PC3=DDR3女口PC2700是DDR333，其工作频率是333/2=166MHz,2700表示带宽为2.7GDDR的读写频率从DDR200至I」DDR400,DDR2从DDR2-400至I」DDR2-800,DDR3从DDR3-800至I」DDR3-1666例如：HY57V641620：HY57V641620引脚分布：袤5-5-2EIY57V&4162fl引脚信号描迟引脚名称描遐CLK时钟芯片时餐遛:入，CKE时钟低能片内时背信号控制‘CS片进禁止克使葩联ELEC、CKEfTDQM外的所有轨入信号：BAO,BAI生地址连择用于片内4个生的蛙择：AlL—AO地址总进冬地址【All^AO.歹一地址】A7—AC.自貳戈充电标志1Aid/RASiCASi■WE盲地址戢存軋地址锁存写使髄券祁功葩真隹表阳打匸阳和打E定义栉应的接作：LDQM,UDQM致据［。

屏敲在谀谟盍下控制踰出邀冲］在写镇盘下屏蔽两入敢撕DQL5—DQO黯踰入轨出引脚VDD.VSS电睫地内部电朗&箋入咼冲电源，地VDDQVSSQ吐源/地瑜岀缓冲电順，地KC未连瓷未连萤VDD匚COO匚25453MzeQ匚3S3=1gc451=3DQ2匚550vsaoEs朋=1OCE匚743Z1DQ4E847nvane94S=iKE匚J045=iLQ6r1144VSKJE1243二□07匚抱SATSOPII42=iVDD匚14400mlX57&nl41160.8rTTripnpitch40沁匸16301738=□37=!193S=!203&=121常=!2233=12332=32431□2S30=12629wo匸2728Z]UtXJMCLKCK£图自击呂］lt57\'64lS20引脚井布• HY57V641620有12根地址线但要注意：SDRAM的行地址和列地址是公用这12根地址线的行地址：A11~A0,列地址：A7~A0RAS#行地址锁存有效时，地址为行地址，A11~A0CAS#列地址锁存有效时，地址为列地址，A7~A0• HY57V641620有两个Bank地址AB1,BA0.用于片内4个组BanK的选择。

• HY57V641620有16位数据总线：DQ15~DQ0所以HY57V641620的容量计算公式是：容量=2%行地址）X28（列地址）X16（数据位数）X22（片内bank数）bit=220X16X4bit=1MX2X4Byte=8MB4NANDflash结构和容量分析•NANDFLASH和NORFLASH的区别NANDFLASH在对大容量的数据存储需要中日益发展，到现今，所有的数码相机、多数MP3播放器、各种类型的U盘、很多PDA里面都有NANDFLASH的身影1. Flash的简介NORFlash：♦ 程序和数据可存放在同一片芯片上，拥有独立的数据总线和地址总线，能快速随机地读取，允许系统直接从Flash中读取代码执行，而无需先将代码下载至RAM中再执行♦ 可以单字节或单字编程，但不能单字节擦除，必须以块为单位或对整片执行擦除操作，在对存储器进行编程之前需要对块或整片进行预编程和擦除操作NANDFLASH♦ 以页为单位进行读写操作，1页为256B或512B；以块为单位进行擦除操作，1块为4KB、8KB或16KB具有快编程和快擦除的功能♦ 数据、地址采用同一总线，实现串行读取随机读取速度慢且不能按字节随机编程♦ 芯片尺寸小，引脚少，是位成本（bitcost）最低的固态存储器♦ 芯片存储位错误率较高，推荐使用ECC校验，并包含有冗余块，其数目大概占1%，当某个存储块发生错误后可以进行标注，并以冗余块代替♦ Samsung、TOSHIBA和Fujistu三家公司支持采用NAND技术NANDFlash。

目前，Samsung公司推出的最大存储容量可达8GbitNAND主要作为SmartMedia卡、CompactFlash卡、PCMCIAATA卡、固态盘的存储介质，并正成为Flash磁盘技术的核心2. NANDFLASH和NORFLASH的比较1）性能比较flash闪存是非易失存储器，可以对称为块的存储器单元块进行擦写和再编程任何flash器件的写入操作只能在空或已擦除的单元内进行，所以大多数情况下，在进行写入操作之前必须先执行擦除oNAND器件执行擦除操作是十分简单的，而NOR则要求在进行擦除前先要将目标块内所有的位都写为0由于擦除NOR器件时是以64〜128KB的块进行的，执行一个写入/擦除操作的时间为5s，与此相反，擦除NAND器件是以8〜32KB的块进行的，执行相同的操作最多只需要4ms执行擦除时块尺寸的不同进一步拉大了NOR和NADN之间的性能差距，统计表明，对于给定的一套写入操作（尤其是更新小文件时），更多的擦除操作必须在基于NOR的单元中进行这样，当选择存储解决方案时，设计师必须权衡以下的各项因素• NOR的读速度比NAND稍快一些• NAND的写入速度比NOR快很多• NAND的4m。