NOR FLASH和NAND FLASH的应用电路
本文要点：
给出了华为三星及英特尔的常用flash参考电路；结合datasheet解说2 bit以及4 bit的nand flash;调试思路总结以及简单的调试经验分享；最新的3d xpoint技术介绍。首先，我要用这张图来说明存储器近70年的发展历程，纵观这70年的发展，可以发现主要是在容量，速度以及寿命等方面出现了飞跃式增长。
然后，给出实际工程中的常见几种应用电路。
（1） 第一种应用：
nor flash和nand flash的工程应用电路如下图所示，电路结构很简单，是非常常用的电路单元，就不多说了
（2） 第二种应用
还有一种应用电路也很常用，目前的实际工程也经常使用，就是2 bit或者4 bit nand flash的应用单元电路，硬件工程师在选取器件时，有一项规格参数就是让选择x1/x2/x4的这一项，这个就是用来选择几个bit的，电路形式略有不同，如下图所示。
图中可以看出，复用了几个pin，然后结合miso和miso就组成了d0, d1, d2以及d3。具体说明可以从器件spec中可以查到，如下图所示。
（3） 第三种应用
这种应用也很常见，如下图所示，就是多片spi flash通过不同的片选信号，连接到cpu上工作的线路图。也很简单，但是是常用的电路模块，也需要牢记的。
[调试经验]
分享一个早期调试一个主板上的spi flash的经验。
1.在主板上验证一个新的spi flash, 焊接好后，外挂的rom芯片始终不工作，焊接也没问题
反复检查后，发现主系统主要是采用1.8v供电，但是spi rom则是3.3v供电，如果要用25xx芯片，则需要采用level shift电路。或者采用第二种方案：是采用winbond的1.8v的芯片w25q32xx换上这块芯片后，系统工作了。
[新技术进展]
3d xpoint是自nand flash推出以来，最具突破性的一项存储技术。比nand速度快1000倍以上，寿命是nand的1000倍以上。并且具备以下四点优势，3d xpoint被看做是存储产业的一个颠覆者：
（1）比nand flash快1000倍；
（2）成本只有dram的一半；
（3）使用寿命是nand的1000倍；
（4）密度是传统存储的10倍；
因为这些优点，集中的解决了目前存储器存在的痛点。
1.存储器的性能是pc设备上目前的短板。
2.dram：易失性难以解决，也就是存储需要不停供电，断电就会丢失存储的数据。dram只是不断地在预取值和总线上进行调整，核心的存储架构变化不大。
3.nand：使用寿命、延迟不尽如人意，即使是性能最好的slc nand颗粒，其寿命也比dram小得多。
目前最快的ddr4内存，仍旧只能充当暂存器。
原理简要说明：
3d xpoint的工作原理与nand存在着根本性的不同。nand通过绝缘浮置栅极捕获不同数量的电子以实现bit值定义，而3d xpoint则是一项以电阻为基础的存储技术成果，其通过改变单元电阻水平来区分0与1。
3d xpoint的存储单元可以以3d方式进行堆叠，从而进一步提升存储密度。在英特尔的官方宣传中，3d xpoint拥有nand类似的容量和dram类似的性能。包括比nand速度快（应该是指延迟低）1000倍以上，寿命是nand的1000倍以上，数据密度则达到了dram的十倍以上。如此屌炸天的性能，你，怕不怕？
以下是nand和nor flash的应用调试笔记：
对于nand flash，其操作包括擦除和编程，擦除的最小单位是块(block)，编程的最小单位是页(page)。由于页的大小比块小很多，因此nand flash的读、写、擦等速度比nor flash要快很多，而擦除操作比读操作要慢。
对于nor flash，其操作包括擦除和编程，擦除和编程的最小单位都是位(bit)。nor flash的读速度比nand flash要快很多，但由于位(bit)级别的擦除和编程操作非常慢，因此nor flash的擦除和编程速度比nand flash要慢很多。
在使用nand或nor flash时，需要注意其擦除和编程的操作细节，比如擦除和编程的最小单位、擦除和编程的速度等。此外，还需要注意其地址映射、容量、接口类型等其他参数。
在使用nand或nor flash时，需要进行坏块管理和数据保护。对于坏块管理，可以通过出厂前测试并记录坏块位置来实现；对于数据保护，可以通过备份、校验等方式来确保数据的安全性。
在使用nand或nor flash时，需要注意其电源、时钟等硬件电路的设计，以确保其正常工作。同时，还需要进行软件调试和优化，以确保程序的正确性和性能。
总之，在使用nand或nor flash时，需要注意其操作细节和其他参数，并进行坏块管理和数据保护，以确保其正常工作和数据的安全性。
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（1） 第一种应用：
nor flash和nand flash的工程应用电路如下图所示，电路结构很简单，是非常常用的电路单元，就不多说了
（2） 第二种应用
还有一种应用电路也很常用，目前的实际工程也经常使用，就是2 bit或者4 bit nand flash的应用单元电路，硬件工程师在选取器件时，有一项规格参数就是让选择x1/x2/x4的这一项，这个就是用来选择几个bit的，电路形式略有不同，如下图所示。
图中可以看出，复用了几个pin，然后结合miso和miso就组成了d0, d1, d2以及d3。具体说明可以从器件spec中可以查到，如下图所示。
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这种应用也很常见，如下图所示，就是多片spi flash通过不同的片选信号，连接到cpu上工作的线路图。也很简单，但是是常用的电路模块，也需要牢记的。
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1.在主板上验证一个新的spi flash, 焊接好后，外挂的rom芯片始终不工作，焊接也没问题
反复检查后，发现主系统主要是采用1.8v供电，但是spi rom则是3.3v供电，如果要用25xx芯片，则需要采用level shift电路。或者采用第二种方案：是采用winbond的1.8v的芯片w25q32xx换上这块芯片后，系统工作了。
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（2）成本只有dram的一半；
（3）使用寿命是nand的1000倍；
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1.存储器的性能是pc设备上目前的短板。
2.dram：易失性难以解决，也就是存储需要不停供电，断电就会丢失存储的数据。dram只是不断地在预取值和总线上进行调整，核心的存储架构变化不大。
3.nand：使用寿命、延迟不尽如人意，即使是性能最好的slc nand颗粒，其寿命也比dram小得多。
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3d xpoint的工作原理与nand存在着根本性的不同。nand通过绝缘浮置栅极捕获不同数量的电子以实现bit值定义，而3d xpoint则是一项以电阻为基础的存储技术成果，其通过改变单元电阻水平来区分0与1。
3d xpoint的存储单元可以以3d方式进行堆叠，从而进一步提升存储密度。在英特尔的官方宣传中，3d xpoint拥有nand类似的容量和dram类似的性能。包括比nand速度快（应该是指延迟低）1000倍以上，寿命是nand的1000倍以上，数据密度则达到了dram的十倍以上。如此屌炸天的性能，你，怕不怕？
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对于nor flash，其操作包括擦除和编程，擦除和编程的最小单位都是位(bit)。nor flash的读速度比nand flash要快很多，但由于位(bit)级别的擦除和编程操作非常慢，因此nor flash的擦除和编程速度比nand flash要慢很多。
在使用nand或nor flash时，需要注意其擦除和编程的操作细节，比如擦除和编程的最小单位、擦除和编程的速度等。此外，还需要注意其地址映射、容量、接口类型等其他参数。
在使用nand或nor flash时，需要进行坏块管理和数据保护。对于坏块管理，可以通过出厂前测试并记录坏块位置来实现；对于数据保护，可以通过备份、校验等方式来确保数据的安全性。
在使用nand或nor flash时，需要注意其电源、时钟等硬件电路的设计，以确保其正常工作。同时，还需要进行软件调试和优化，以确保程序的正确性和性能。
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