大容量NANDFLASH在ARM嵌入式系統(tǒng)中的設(shè)計與實現(xiàn)

1 引 言

隨著嵌人式系統(tǒng)在數(shù)碼相機、數(shù)字攝像機、移動電話、mp3音樂播放器等移動設(shè)備中越來越廣泛的應(yīng)用，F(xiàn)LASH存儲器已經(jīng)逐步取代其他半導體存儲元件，成為嵌入式系統(tǒng)中主要數(shù)據(jù)和程序載體。

FLASH存儲器又稱閃存，是一種可在線多次擦除的非易失性存儲器，即掉電后數(shù)據(jù)不會丟失。FLASH存儲器還具有體積小、功耗低、抗振性強等優(yōu)點，是嵌入式系統(tǒng)的首選存儲設(shè)備。

NAND和NOR FLASH是現(xiàn)在市場上兩種主要的非易失閃存芯片，這兩種類型的FLASH區(qū)別在于：

NOR類型FLASH可以按照字節(jié)訪問，所以存放在FLASH里的程序可以直接執(zhí)行，而NAND類型FLASH是串行訪問的，需要先把程序讀取到內(nèi)存然后再從內(nèi)存中運行。與NOR型相比，NAND型閃存的優(yōu)點是容量大，但是NAND型的速度比較慢，因為他的I/O端口只有8(或16)個，要完成地址和數(shù)據(jù)的傳輸就必需讓這些信號輪流傳送。NAND型FLASH具有極高的單元密度，容量可以比較大，價格相對便宜。本文采用Samsung公司的NAND型FLASH存儲設(shè)備K9F2808U0C。

2 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)及接口電路

2.1 ARM芯片介紹

ARM公司自1990年正式成立以來，在32位RISC(Reduced Instruction Set Computer)CPU開發(fā)領(lǐng)域不斷取得突破，目前已經(jīng)占有75％以上的32位RISC嵌入式產(chǎn)品市場。在低功耗、低成本的嵌人式應(yīng)用領(lǐng)域確立了市場領(lǐng)導地位。

PHILIPS公司的LPC2210是基于一個支持實時仿真和跟蹤的32位ARM7TDMI-STMCPU的微控制器，片內(nèi)128位寬度的存儲器接口和獨特的加速結(jié)構(gòu)使32位代碼能夠在最大時鐘頻率下運行。LPC2210極低的功耗、多個32位定時器、8路10位ADC以及9個外部中斷使其特別適用于工業(yè)控制、醫(yī)療系統(tǒng)、訪問控制和POS機。由于內(nèi)置了寬范圍的串行通信接口，他們也非常適合于通信網(wǎng)關(guān)、協(xié)議轉(zhuǎn)換器、嵌入式軟MODEM以及其他各種類型的
應(yīng)用。

2.2 K9F2808U0C芯片的結(jié)構(gòu)和特點

K9F2808U0C是Samsung公司生產(chǎn)的NAND型FLASH存儲器，其功能框圖如圖1所示。