非易失性的存储介质（flash）——存储器

Flash是一种非易失性的存储介质，主要分为Nor和Nand两种。其中Nor Flash又分为Series（串行）和Parallel（并行）两种。SPI Flash就是Series Nor Flash。Nor Flash主要用于存储容量小的场景。其特点是读取速度快，擦除与写操作慢；Nand Flash容量大，读写与擦除速度快，主要用于需要大容量存储的场景。

1 Nand Flash

1.1Nand Flash的特点

由于Nand Flash生产工艺的原因，出厂芯片中会随机出现坏块。坏块在出厂时已经被初始化，并在特殊区域中标记为不可用，在使用过程中如果出现坏块，也需要进行标记。芯片厂商保证出厂时，Block 0不为坏块，但在使用过程中可能损坏。对于坏块而言，存储的信息可能会丢失，不能正常使用。另外在Nand Flash擦除或者编程过程中，出现操作失败后，表示该块不能正常使用，也应标记成坏块。所以在一般情况下，在操作NAND Flash之前，先要检查一下要操作的是否是坏块，以免坏块标记被破坏。此外，为了保证存储信息的可靠性，从Nand Flash中读取的数据还可以引入ECC校验，ECC码一般存放在该页的spare区。

1.2 Nand Flash的空间结构

NAND FLASH是一种多维的空间结构，一般由block，page等结构组成。所以在有的文件系统中就衍生出各种分区信息和扇区信息等。Nand Flash的page中包含有spare区。一般用于存储坏块信息，如芯片出厂时的坏块标志，或者使用过程中产生的ECC等。

1.3 Nand Flash的坏块处理

常见的坏块处理方式为跳过坏块(Skip bad block)

2 Nor Flash

2.1 Nor Flash的特点

Nor Flash的特点是读取速度快，擦写操作慢，不存在坏块，数据保存安全。

3经验案例

3.1 Nor Flash中不要使用memcpy而要使用flash read接口

原因：尽量使用统一接口操作flash，避免出现数据不一致的情况。

3.2 使用cramfs/squashfs做根分区，有些机器不能正常启动

原因：使用Nand Flash时，必须考虑坏块的因素。某些文件系统，如cramfs、squashfs，本身不带有坏块处理，在遇到根文件分区有坏块时，就不能正常启动。解决方法：在Linux驱动层增加针对cramfs、squashfs的坏块处理补丁。

3.3 使用Nand Flash其中存储数据概率性被破坏

原因：Nand Flash容易出现位反转，当反转的数据超过ECC所能纠正的范围后，数据就无法恢复。解决方法：1）确认使用的Nand Flash支持的ECC bit数，确保CPU支持。2）在某些平台（STH237系列），使用硬件ECC算法，需要增加特别补丁，来支持squash等文件系统。3）使用UBI文件系统，UBI针对nand flash的支持较好，本身也有针对坏块的处理。

3.4 EMMC需考虑分区表

常规flash通常采用类似下面的命令更新uboottftp 82000000 u-boot.bin;mmc write 0 82000000 0 8000对于emmc,采用上面的命令后, 重启后发现无法启动盒子, 原因是需要给分区表预留512字节, 所以采用下面的命令:tftp 82000000 u-boot.bin;mmc write 0 82000000 1 7fff3.5 MT8637 EN9高温开关机出现死机问题

3.5 东芝Flash与镁光Flash差异

目前，公司所用到的4GB的Nand Flash有Toshiba：4701-T58BG0-0480Micon: 479B-M29BG2-0480在设计时需要注意第38脚，东芝工程师确认38Pin需要接3.3V上拉，否则有可能引起不稳定，导致片内很多坏块；而镁光规格书里的38pin是DO NOT USED，不能使用的。因此，在BOM中这两个物料不能作为替代料，如果BOM中两颗料都有的话，需要通过选择条件进行区分开。

如何使用MM32F3270单片机FSMC驱动外部NOR Flash

在某些应用中，需要较大容量的存储空间用于存储数据；可以通过SPI 外扩NOR Flash，NAND Flash, 或者通过SDIO扩展SD Card或TF-Card。但有些需要高速存储数据，上述方式还是不够快速，这时可以使用MM32F3270系列的FSMC来外扩并行NOR Flash来实现。 并行NOR Flash与并行SRAM和PSRAM的读写接口大部分相同，但NOR Flash的写入速度与SRAM和PSRAM比较，相对较慢，需要通过NWAIT 信号检查NOR Flash的操作状态，并做一些等待，相应的时序需要根据不同的NOR Flash芯片所规定的参数而做相应的设置即可。

FSMC控制器外部信号

结合MM32F3270 的FSMC外部接口信号，可使用异步方式访问Nor Flash，可以选用复用或非复用方式扩展NOR Flash，还可以通过配置实现外扩8位总线或16位总线接口的NOR Flash。

MM32F3270不同封装芯片与NOR Flash接口

MM32F3270系列MCU因为封装的原因，导致只有部分MCU产品可以通过硬件复用出全部或部分的FSMC接口的相关GPIO；外扩NOR Flash也只有使用 LQFP144引脚封装MCU芯片才能支持连接地址数据非复用和复用方式外扩并行NOR Flash；而LQFP100引脚封装芯片因地址线缩减，仅支持连接地址数据复用方式外扩并行NOR Flash。LQFP64因为无法引出足够的地址与数据总线，同样不支持外扩并行NOR Flash。目前市场上非复用型16位数据总线接口的NOR Flash也是较为普遍。 灵动微电子是本土领先的通用32位MCU产品及解决方案供应商。MCU产品以MM32为标识，基于Arm Cortex-M系列内核，自主研发软硬件和生态系统。代理商英尚微为客户提供从硬件芯片到软件算法、从参考方案全方位支持。

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