基于Flash的電子硬盤研究與設計
發(fā)布時間:2021-11-14 12:20
電子硬盤是一種利用非易失性電子類存儲器作為存儲介質(zhì)的硬盤。電子硬盤采用IDE接口與主機系統(tǒng)相連。硬盤控制器作為硬盤方面的主控制芯片負責實現(xiàn)硬盤的功能,其設計主要是以FPGA芯片作為載體,對電子硬盤控制器的設計方法主要采用的是一種基于IP核的SOC(SYSTEM ON CHIP)的EDA設計方法。目前NOR和NAND是現(xiàn)市場上兩種主要的非易失閃存技術。Intel首先開發(fā)出NORFlash技術,徹底改變了原先由EPROM和EEPROM一統(tǒng)天下的局面。緊接著,東芝公司發(fā)表了NAND Flash結構,強調(diào)降低每比特的成本,更高的性能,并且像磁盤一樣可以通過接口輕松升級。與NOR Flash相比,NAND Flash雖然有眾多優(yōu)勢,然而由于NAND Flash的地址、數(shù)據(jù)與指令共用一根總線,其操作的復雜性要遠遠大于NOR Flash。為了簡化NAND Flash的操作,可以為NAND Flash設計一個控制器,為其添加一個無粘接接口(Glueless Interface)。本文重點介紹了NANDFlash,還介紹了一個NAND Flash控制器的設計過程,接上這個控制器就可以使外部產(chǎn)生類似SRA...
【文章來源】:國防科技大學湖南省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
NANDFlash結構圖
圖2.3輸入寄存器頁編程指令帶有隨機數(shù)據(jù)輸入的編程指令。圖中加亮的扇區(qū)顯示,該指令只需要后面跟隨著數(shù)據(jù)的2個字節(jié)的地址所有NAND操作開始時,都提供一個指令周期(見下表2.1)?傮w而言,NAND的基本操作包括:復位(Reset,F(xiàn)Fh)操作、讀ID(ReadID,OOh)操作、讀狀態(tài)(ReadStatus,70h)操作、編程(Progr田刀,80h)操作、隨機數(shù)據(jù)輸入(R耐omdatai叩ut,85h)操作和讀(Read)操作等。表2.1NAND的基本操作CCCor口rn即dddCorn們。andddNumberrrDataaaCommmValidddcccccyclelllofffcycleeem明dddduringggAAAAAAAddreSSSSRequireeecycleZZZbusyyycccccccyclellldlllllllPPPageReaddd00hhh555N00030hhhN000PPPageReadCacheModeStarttt3lhhhhhN00000N000PPPageReadCacheModeStarttt3FhhhhhN00000N000LLLISttttttttttttt
圖2.5頁讀緩存模式2.6本章小結本章是對電子硬盤存儲介質(zhì)的研究,分析了NANDFlash和NORFlash等技術特點,并對出現(xiàn)的一些新技術如ORNAND和ONENAND做了簡要介紹;對其作為電子硬盤存儲介質(zhì)的可行性作了論述,并以此為依據(jù),選擇NANDFlash作為電子硬盤存儲介質(zhì)。第19頁
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Flash閃存技術淺析[J]. 林倩. 產(chǎn)業(yè)與科技論壇. 2007(09)
[2]高密度NAND Flash存取性能及其宿主控制器接口[J]. 陳曉風. 計算機工程. 2007(09)
[3]一種可配置Nand-Flash控制器的設計[J]. 薛杰,戎蒙恬,劉文江. 信息技術. 2006(11)
[4]基于NAND型閃存的嵌入式文件系統(tǒng)設計[J]. 李慶誠,孫明達. 計算機應用研究. 2006(04)
[5]Nand Flash控制器的規(guī)格設計[J]. 段權順. 電子產(chǎn)品世界. 2006(03)
[6]基于NAND Flash的FFS設計與實現(xiàn)[J]. 沈建華,羅悅懌. 計算機應用與軟件. 2005(06)
[7]一種在片上系統(tǒng)中實現(xiàn)Nand Flash控制器的方法[J]. 肖建. 南京郵電學院學報. 2005(02)
[8]ECC校驗的算法分析和程序實現(xiàn)[J]. 楊孝光. 實驗科學與技術. 2004(03)
[9]嵌入式系統(tǒng)中的線性Flash文件系統(tǒng)設計[J]. 吳雨俊. 單片機與嵌入式系統(tǒng)應用. 2003(10)
[10]嵌入式系統(tǒng)中的Flash存儲管理[J]. 陳峰,尹寒. 單片機與嵌入式系統(tǒng)應用. 2003(02)
本文編號:3494628
【文章來源】:國防科技大學湖南省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
NANDFlash結構圖
圖2.3輸入寄存器頁編程指令帶有隨機數(shù)據(jù)輸入的編程指令。圖中加亮的扇區(qū)顯示,該指令只需要后面跟隨著數(shù)據(jù)的2個字節(jié)的地址所有NAND操作開始時,都提供一個指令周期(見下表2.1)?傮w而言,NAND的基本操作包括:復位(Reset,F(xiàn)Fh)操作、讀ID(ReadID,OOh)操作、讀狀態(tài)(ReadStatus,70h)操作、編程(Progr田刀,80h)操作、隨機數(shù)據(jù)輸入(R耐omdatai叩ut,85h)操作和讀(Read)操作等。表2.1NAND的基本操作CCCor口rn即dddCorn們。andddNumberrrDataaaCommmValidddcccccyclelllofffcycleeem明dddduringggAAAAAAAddreSSSSRequireeecycleZZZbusyyycccccccyclellldlllllllPPPageReaddd00hhh555N00030hhhN000PPPageReadCacheModeStarttt3lhhhhhN00000N000PPPageReadCacheModeStarttt3FhhhhhN00000N000LLLISttttttttttttt
圖2.5頁讀緩存模式2.6本章小結本章是對電子硬盤存儲介質(zhì)的研究,分析了NANDFlash和NORFlash等技術特點,并對出現(xiàn)的一些新技術如ORNAND和ONENAND做了簡要介紹;對其作為電子硬盤存儲介質(zhì)的可行性作了論述,并以此為依據(jù),選擇NANDFlash作為電子硬盤存儲介質(zhì)。第19頁
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Flash閃存技術淺析[J]. 林倩. 產(chǎn)業(yè)與科技論壇. 2007(09)
[2]高密度NAND Flash存取性能及其宿主控制器接口[J]. 陳曉風. 計算機工程. 2007(09)
[3]一種可配置Nand-Flash控制器的設計[J]. 薛杰,戎蒙恬,劉文江. 信息技術. 2006(11)
[4]基于NAND型閃存的嵌入式文件系統(tǒng)設計[J]. 李慶誠,孫明達. 計算機應用研究. 2006(04)
[5]Nand Flash控制器的規(guī)格設計[J]. 段權順. 電子產(chǎn)品世界. 2006(03)
[6]基于NAND Flash的FFS設計與實現(xiàn)[J]. 沈建華,羅悅懌. 計算機應用與軟件. 2005(06)
[7]一種在片上系統(tǒng)中實現(xiàn)Nand Flash控制器的方法[J]. 肖建. 南京郵電學院學報. 2005(02)
[8]ECC校驗的算法分析和程序實現(xiàn)[J]. 楊孝光. 實驗科學與技術. 2004(03)
[9]嵌入式系統(tǒng)中的線性Flash文件系統(tǒng)設計[J]. 吳雨俊. 單片機與嵌入式系統(tǒng)應用. 2003(10)
[10]嵌入式系統(tǒng)中的Flash存儲管理[J]. 陳峰,尹寒. 單片機與嵌入式系統(tǒng)應用. 2003(02)
本文編號:3494628
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