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基于ARM嵌入式μClinux下Nand-Flash的应用设计 被引量：2
1
作者 何剑锋 李大晖 李祥 《自动化与仪表》 北大核心 2009年第3期53-56,共4页
在基于ARM嵌入式μClinux操作系统上,介绍一款Nand-Flash的结构、功能和基本工作原理。在综合考虑了Nand-Flash和嵌入式系统的特殊性,设计了一种较大容量Nand-Flash在嵌入式系统上的实现方案。并给出了硬件接口电路和软件驱动编程的实... 在基于ARM嵌入式μClinux操作系统上,介绍一款Nand-Flash的结构、功能和基本工作原理。在综合考虑了Nand-Flash和嵌入式系统的特殊性,设计了一种较大容量Nand-Flash在嵌入式系统上的实现方案。并给出了硬件接口电路和软件驱动编程的实现方法,结合Nand-Flash支持的文件系统方便实现对数据和存储空间的有效管理。实践表明该系统运行可靠、稳定。 展开更多
关键词 ARM 嵌入式ΜCLINUX nand-flash 文件系统
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嵌入式系统中Nand-Flash的原理及应用 被引量：7
2
作者 黄海军 王宜怀 《计算机时代》 2007年第4期61-63,共3页
以三星公司的K9F1208UOB芯片为例,详细介绍了Nand-flash存储器芯片的工作原理以及在S3C2440A平台上应用的软硬件设计过程。
关键词 嵌入式 nand-flash S3C2440A 设计
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NAND-FLASH存储器KM29U128T的软硬件接口设计方法 被引量：2
3
作者 刘军亮 王盛安 蔡树群 《仪表技术》 2008年第7期32-34,共3页
三星公司的NAND-FLASH存储器KM29U128T存储容量大,速度快且可靠性较高,文章介绍它的软硬件接口设计方法。
关键词 nand-flash存储 KM29U128T 软硬件接口
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基于NAND-Flash的FAT16文件系统的实现
4
作者 刘振纲 庞晓玲 《微计算机信息》 2010年第27期185-186,共2页
本文介绍了一种以NAND-Flash存储设备为介质,在嵌入式系统中实现FAT16文件系统的方法。NAND-Flash是现在嵌入式系统中的常见存储设备,本文在介绍了NAND-Flash与FAT16文件系统结构特点的基础上,讨论了将FAT16文件系统移植到NAND-Flash这... 本文介绍了一种以NAND-Flash存储设备为介质,在嵌入式系统中实现FAT16文件系统的方法。NAND-Flash是现在嵌入式系统中的常见存储设备,本文在介绍了NAND-Flash与FAT16文件系统结构特点的基础上,讨论了将FAT16文件系统移植到NAND-Flash这一技术的关键内容和具体实现方法。 展开更多
关键词 嵌入式系统 nand-flash 文件系统 FAT16
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一种可配置Nand-Flash控制器的设计 被引量：6
5
作者 薛杰 戎蒙恬 刘文江 《信息技术》 2006年第11期1-4,29,共5页
Nand Flash以其优越的性能及更大的容量,在数码产品中得到广泛应用。在嵌入式SoC中集成Nand Flash控制器已成为一种趋势。介绍了一种可配置低功耗的Nand-Flash控制器的设计,兼容各大厂家的Flash芯片。支持8bit和16bit的数据口,内部具有... Nand Flash以其优越的性能及更大的容量,在数码产品中得到广泛应用。在嵌入式SoC中集成Nand Flash控制器已成为一种趋势。介绍了一种可配置低功耗的Nand-Flash控制器的设计,兼容各大厂家的Flash芯片。支持8bit和16bit的数据口,内部具有可配置的FIFO自动时钟控制。在80MHz频率下,该设计的数据传输率可达到Nand Flash能承受的最大值,占用CPU资源少,满足了实际应用的设计要求。该设计已通过仿真和芯片验证测试。 展开更多
关键词 NAND闪存 软硬件划分 状态机 FIFO
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基于Transformer模型的3D NAND闪存剩余寿命预测方法
6
作者 石颖 杨少华 +2 位作者 周斌 吴福根 胡湘洪 《微电子学》 北大核心 2025年第2期327-334,共8页
为了预测3D NAND闪存的剩余使用寿命以及提高数据存储的可靠性,设计了3D NAND闪存的高温和温度循环实验,分析了各项操作时间和原始错误比特数的变化趋势。同时建立了一种改进的Transformer模型,以预处理后的寿命特征数据为输入,对3D NAN... 为了预测3D NAND闪存的剩余使用寿命以及提高数据存储的可靠性,设计了3D NAND闪存的高温和温度循环实验,分析了各项操作时间和原始错误比特数的变化趋势。同时建立了一种改进的Transformer模型,以预处理后的寿命特征数据为输入,对3D NAND闪存的剩余使用寿命进行预测。与LSTM、GRU相比,所建立模型在高温擦写实验数据集中的均方根误差分别下降了20.5%、21.0%;在温度循环擦写实验数据集中则分别下降2.5%和7.8%。实验结果表明,该模型可以准确预测3D NAND闪存的剩余寿命,优化闪存寿命管理策略。 展开更多
关键词 3D NAND闪存 剩余使用寿命 Transformer模型 寿命预测
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包含偏硅酸影响的3D NAND磷酸湿法刻蚀动力学
7
作者 彭子林 周蕾 +2 位作者 邓庆航 叶光华 周兴贵 《化工学报》 北大核心 2025年第2期645-653,共9页
以磷酸为刻蚀剂选择性刻蚀Si_(3)N_(4)和SiO_(2)堆叠结构中的Si_(3)N_(4),是3D NAND闪存芯片制造过程中最关键的步骤之一。随着3D NAND存储单元堆叠层数的不断升高,扩散限制越来越严重,刻蚀产物偏硅酸浓度梯度不断加大,致使刻蚀工艺面... 以磷酸为刻蚀剂选择性刻蚀Si_(3)N_(4)和SiO_(2)堆叠结构中的Si_(3)N_(4),是3D NAND闪存芯片制造过程中最关键的步骤之一。随着3D NAND存储单元堆叠层数的不断升高,扩散限制越来越严重,刻蚀产物偏硅酸浓度梯度不断加大,致使刻蚀工艺面临刻蚀选择性低、氧化物回沾等问题。针对上述3D NAND湿法刻蚀问题,结合表征和动力学实验,获得了有无偏硅酸影响的磷酸刻蚀Si_(3)N_(4)和SiO_(2)动力学模型。结果显示Si_(3)N_(4)刻蚀过程是水和磷酸等含氧亲核试剂对Si原子的亲核攻击过程,磷酸刻蚀Si_(3)N_(4)和SiO_(2)的反应活化能分别为60.71 kJ·mol^(-1)和66.90 kJ·mol^(-1),亲核试剂破坏Si—O键所需能量高于Si—N键。包含偏硅酸影响的Si_(3)N_(4)和SiO_(2)刻蚀动力学显示偏硅酸浓度越高Si_(3)N_(4)和SiO_(2)的刻蚀速率越小,并且SiO_(2)刻蚀速率对偏硅酸浓度的变化更敏感。本工作的研究结果可为3D NAND磷酸湿法刻蚀工艺的设计优化提供一定的基础数据和理论认识。 展开更多
关键词 3D NAND闪存 湿法刻蚀 氮化硅 氧化硅 偏硅酸 化学反应 动力学 动力学模型
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一款新型闪存转换层的设计与优化
8
作者 荆坤坤 汪丹丹 +3 位作者 纪启国 陈芳 唐晓菀 朱倩 《延边大学学报(自然科学版)》 2025年第1期83-87,共5页
为了降低闪存转换层对内存资源的占用,设计了一款新型的闪存转换层算法,该算法包含负载均衡、扇区映射、垃圾回收、坏块管理等模块.实验表明,该算法在运行时所需内存大小与用户使用时配置的情况有关,其中最大所需内存取决于闪存包含的... 为了降低闪存转换层对内存资源的占用,设计了一款新型的闪存转换层算法,该算法包含负载均衡、扇区映射、垃圾回收、坏块管理等模块.实验表明,该算法在运行时所需内存大小与用户使用时配置的情况有关,其中最大所需内存取决于闪存包含的所有映射信息的大小,最小所需内存为132字节;因此,该设计在嵌入式应用场景中具有良好的潜在应用价值。 展开更多
关键词 Nand Flash FTL 负载均衡 物联网 地址映射
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3D NAND FLASH存储器辐射效应研究进展及展望
9
作者 向爽 张国和 +2 位作者 李洋 白豪杰 贺朝会 《微电子学与计算机》 2025年第10期85-100,共16页
相较于传统平面FLASH架构,引入垂直结构的3D NAND FLASH存储器显著提升了存储密度,有效缓解了工艺尺寸持续微缩的物理限制,在航天电子领域展现出广阔应用前景。然而,三维结构也带来了新的空间可靠性问题,使得三维堆叠器件表现出区别于... 相较于传统平面FLASH架构,引入垂直结构的3D NAND FLASH存储器显著提升了存储密度,有效缓解了工艺尺寸持续微缩的物理限制,在航天电子领域展现出广阔应用前景。然而,三维结构也带来了新的空间可靠性问题,使得三维堆叠器件表现出区别于平面器件的辐射响应机制。综述了3D NAND FLASH存储器辐射效应的研究现状,介绍了空间辐射环境下3D NAND FLASH的总剂量效应与单粒子效应(重离子、质子、中子)的研究进展,分析了涉及的辐射损伤机理和性能退化规律。结果表明,三维结构设计在一定程度上提高了器件的抗总剂量效应和单粒子效应能力。重点探讨了三维结构特有的辐射响应现象,包括总剂量辐射响应在垂直堆叠层结构中的“U”型非均匀变化、重离子效应中阈值电压的双次级峰分布等。最后,基于3D NAND FLASH的发展趋势,对先进NAND FLASH(尤其是面向超高堆叠层数和三维封装微模组方向发展的器件)辐射效应未来的研究方向和抗辐射加固思路进行了展望。 展开更多
关键词 3D NAND FLASH存储器 总剂量效应 单粒子效应 损伤机理
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电荷俘获型3D NAND闪存边缘字线可靠性优化方法
10
作者 谭家乐 许旭晗 +2 位作者 宣吴丽娜 张俊杰 曹炳尧 《计算机测量与控制》 2025年第6期200-205,239,共7页
3D NAND闪存凭借其高存储密度、高性能等优点,在众多领域得到广泛应用;然而,在3D NAND闪存块不完全编程时,其内部字线与边缘字线之间的保留错误特征存在显著差异,这对数据存储的可靠性构成了严重威胁;为应对这一挑战,提出了一种适用于... 3D NAND闪存凭借其高存储密度、高性能等优点,在众多领域得到广泛应用;然而,在3D NAND闪存块不完全编程时,其内部字线与边缘字线之间的保留错误特征存在显著差异,这对数据存储的可靠性构成了严重威胁;为应对这一挑战,提出了一种适用于边缘字线的4-8 LC方法;该方法将TLC闪存的8种阈值电压状态均分为4组,组内两种状态对应的信息编码的汉明距离需为1;分组后,将与擦除态同组的另一阈值电压状态的闪存单元编程至擦除态,其余3组中处于较低阈值电压状态的闪存单元编程为同组中的另一状态;随后进行数据保留实验并读取误码信息;实验结果显示,在闪存块历经3 000次P/E循环,并在常温下数据保留一年的条件下,边缘字线的平均保留错误数量达到了内部字线的2.97倍,所提出的4-8 LC方法使边缘字线的低页和高页误码率分别降低了99.7%和99.9%,提升可靠性的效果是EP方法的1.74倍。 展开更多
关键词 3D NAND闪存 边缘字线 保留错误 4-8 LC
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基于GD32的低功耗、大容量存储器设计
11
作者 刘利鹏 任勇峰 王继贤 《集成电路与嵌入式系统》 2025年第2期75-81,共7页
针对飞行器嵌入式系统对低功耗、高效数据存储解决方案的需求,设计并实现了一种基于GD32微控制器的存储系统,以解决传统基于FPGA的存储系统在高成本、高功耗和技术依赖方面的局限性。本研究采用GD32F470VGT6作为主控单元,结合EXMC接口... 针对飞行器嵌入式系统对低功耗、高效数据存储解决方案的需求,设计并实现了一种基于GD32微控制器的存储系统,以解决传统基于FPGA的存储系统在高成本、高功耗和技术依赖方面的局限性。本研究采用GD32F470VGT6作为主控单元,结合EXMC接口连接外部存储器NAND Flash,利用USBHS进行数据通信。描述了NAND Flash坏块管理和存储逻辑以及低功耗模式管理。测试结果表明,在执行存储操作时,存储器功耗约为70 mA,平均存储速率达到10.6 MB/s,并且传输数据准确无误。 展开更多
关键词 嵌入式系统 GD32F470VGT6 EXMC NAND Flash 数据存储
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基于USBHS通信的低功耗存储系统设计
12
作者 王继贤 任勇峰 刘利鹏 《工业仪表与自动化装置》 2025年第2期54-59,共6页
通过研究大容量、低功耗、高通讯速度的存储器,采用USBHS通信技术,该文介绍了一种大容量、低功耗的高速存储系统。系统以GD32为控制核心,将采集到的数据从上位机以USBHS通信传送到芯片,通过EXMC接口存储到NAND FLASH中。重点描述了USBH... 通过研究大容量、低功耗、高通讯速度的存储器,采用USBHS通信技术,该文介绍了一种大容量、低功耗的高速存储系统。系统以GD32为控制核心,将采集到的数据从上位机以USBHS通信传送到芯片,通过EXMC接口存储到NAND FLASH中。重点描述了USBHS通信的具体原理和NAND flash的存储逻辑,简要说明了系统硬件设计和整体结构。经过测试,系统功耗90 mA,存储速率9 MByte/s,存储容量达32 GByte,性能良好。 展开更多
关键词 USB通信 GD32 NAND FLASH 大容量存储 高速
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3D NAND闪存多维度噪声耦合错误检测及信道建模
13
作者 李应钊 朱广平 韩国军 《广东工业大学学报》 2025年第6期86-94,共9页
高性能、高存储密度且低功耗的3D NAND闪存已逐渐成为主流数据存储介质。然而,其可靠性受到擦写寿命有限、数据保持能力不足、读干扰以及层间差异等噪声因素的显著影响。针对这一问题,本文开展了3D NAND闪存的实际加噪测试实验,系统研... 高性能、高存储密度且低功耗的3D NAND闪存已逐渐成为主流数据存储介质。然而,其可靠性受到擦写寿命有限、数据保持能力不足、读干扰以及层间差异等噪声因素的显著影响。针对这一问题,本文开展了3D NAND闪存的实际加噪测试实验,系统研究了不同噪声耦合条件下的误码率表现。通过对测试数据的深入分析,提取了对应的阈值电压分布特征,并构建了适应不同噪声条件的参考电压模型,以优化闪存的可靠性。实验结果表明,该参考电压模型可显著降低3D NAND闪存在噪声干扰下的误码率,与默认参考电压相比,误码率降低高达46%。本文提出的参考电压模型为提升3D NAND闪存在噪声环境下的存储可靠性提供了有效技术手段,有望推动其在高可靠性存储领域的广泛应用。 展开更多
关键词 3D NAND闪存 参考电压 固态硬盘技术 可靠性 闪存测试 信道建模 阈值电压分布
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TSOP封装类型NAND Flash引脚镀层分析与改进研究
14
作者 戴博 李岩 +2 位作者 毛飘 何欣谕 李瑞麟 《真空电子技术》 2025年第4期26-31,共6页
针对NAND Flash器件焊点质量不稳定及产品无法通过可靠性测试的问题,利用扫描电子显微镜SEM和能谱仪EDS对该器件的引脚材质及镀层进行微观分析,结果表明,引脚表面镀层附着一层氧化膜是导致引脚焊点可靠性问题的关键因素。基于此,分别从... 针对NAND Flash器件焊点质量不稳定及产品无法通过可靠性测试的问题,利用扫描电子显微镜SEM和能谱仪EDS对该器件的引脚材质及镀层进行微观分析,结果表明,引脚表面镀层附着一层氧化膜是导致引脚焊点可靠性问题的关键因素。基于此,分别从助焊剂、预处理溶剂及处理温度等关键工艺展开对比试验。最终确定了器件引脚预处理方法的最佳参数,有效提升了NAND Flash器件引脚焊点的长期可靠性。 展开更多
关键词 NAND Flash SEM/EDS数据分析 可焊性 焊点 可靠性
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数字集成电路电离总剂量辐射效应原位测试系统的研究与实现
15
作者 张兴尧 孙静 +3 位作者 郭旗 李豫东 荀明珠 文林 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2024年第5期815-823,共9页
电离总剂量效应将会导致数字集成电路电参数超差,甚至功能失效。目前数字集成电路的电离总剂量效应试验主要采用移位测试,移位测试需要一定时间将器件移动到测试机上进行测试,移动耗费的时间将导致器件有不同程度的退火,同时只有在移位... 电离总剂量效应将会导致数字集成电路电参数超差,甚至功能失效。目前数字集成电路的电离总剂量效应试验主要采用移位测试,移位测试需要一定时间将器件移动到测试机上进行测试,移动耗费的时间将导致器件有不同程度的退火,同时只有在移位测试过程中才能获得辐射效应数据,相较于在线原位测试数据量较少。数字集成电路测试系统采用PXI系统,系统内装配数字向量测试模块和电源量测模块,同时编写了测试软件和制作了测试板。通过对一款NAND Flash存储器进行在线原位辐照测试,测试结果满足对数字集成电路在X射线辐照过程中的DC、AC及功能测试要求。系统的装备应用为未来应用到各种加速器或其他辐射源的数字集成电路的在线测试奠定了基础。 展开更多
关键词 X射线 辐射效应 原位测试 NAND Flash存储器
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基于均衡损耗的数据存储系统设计
16
作者 任勇峰 王继贤 刘利鹏 《集成电路与嵌入式系统》 2024年第10期42-48,共7页
针对目前存储器使用寿命短、成本高的问题,选择使用国产微控制器GD32降低成本,采用均衡损耗算法延长存储器寿命,设计了大容量数据存储系统。系统以GD32为控制核心,两片NAND Flash为存储介质,通过GD32自带的EXMC接口进行连接,使用两路RS... 针对目前存储器使用寿命短、成本高的问题,选择使用国产微控制器GD32降低成本,采用均衡损耗算法延长存储器寿命,设计了大容量数据存储系统。系统以GD32为控制核心,两片NAND Flash为存储介质,通过GD32自带的EXMC接口进行连接,使用两路RS422与上位机进行数据通信,一路传输存储数据,一路进行命令控制,利用上位机控制存储器的状态,通过均衡损耗算法控制NAND Flash块的磨损程度。经过测试,系统存储容量达到32 GB,写入速度达到1 MB/s,NAND Flash使用寿命提高,性能稳定,能够满足长时间使用、大容量数据存储的需要。 展开更多
关键词 GD32 均衡损耗 NAND Flash 坏块管理 数据存储
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一种基于UVM的NAND Flash可重用验证IP的实现 被引量：1
17
作者 宋飞亮 邓江峡 张明明 《集成电路应用》 2024年第9期30-33,共4页
阐述基于通用验证方法学自主开发的一款用于ONFI 4.0接口标准的NAND闪存验证IP。通过配置类的方法实现验证IP的灵活可配,结合通用验证方法学中分立的模块化设计方法,使得激励的产生和驱动相分离,实现验证IP的通用性驱动功能。IP中还集... 阐述基于通用验证方法学自主开发的一款用于ONFI 4.0接口标准的NAND闪存验证IP。通过配置类的方法实现验证IP的灵活可配,结合通用验证方法学中分立的模块化设计方法,使得激励的产生和驱动相分离,实现验证IP的通用性驱动功能。IP中还集成参考模型和计分板模块实现验证结果的对比输出。最后,将验证IP嵌入真实验证环境中检验IP功能的可靠性,确认了验证IP对于验证效率的大幅提升。 展开更多
关键词 集成电路 NAND Flash UVM 验证IP
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通过PO-KELM的3D NAND FLASH寿命预测方法研究
18
作者 卜柯方 李杰 秦丽 《中国测试》 CAS 北大核心 2024年第9期74-82,共9页
随着半导体行业的快速发展,以及各种芯片国产化的趋势越来越明显,3D NAND FLASH作为当前存储器件的重要代表,其寿命预测对于保障系统可靠性至关重要。因此,通过硬件搭建现场可编程门阵列采集平台,对3D NAND FLASH进行特性分析,在不同擦... 随着半导体行业的快速发展,以及各种芯片国产化的趋势越来越明显,3D NAND FLASH作为当前存储器件的重要代表,其寿命预测对于保障系统可靠性至关重要。因此,通过硬件搭建现场可编程门阵列采集平台,对3D NAND FLASH进行特性分析,在不同擦除/写入次数下模拟FLASH可能发生的不同误码情况,分析耐久性、数据保持特性以及读、写干扰特性的变化趋势。同时提出鹦鹉优化器改进的核极限机器学习机,由于核极限学习机参数寻优困难,鹦鹉优化器通过搜索位置提高参数寻优速度和准确度。采用将已使用的循环次数作为输出结果对FLASH进行寿命预测。实验结果表明,相比其他机器学习,采用鹦鹉优化的核极限学习机预测模型精度可以达到98.5%,在提升训练速度和准确度中具有重要的现实意义。 展开更多
关键词 3D NAND FLASH 现场可编程门阵列(FPGA) 机器学习 鹦鹉优化器(PO) 核极限学习机(KELM)
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3D NAND闪存中氟攻击问题引起的字线漏电的改进
19
作者 方语萱 夏志良 +2 位作者 杨涛 周文犀 霍宗亮 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期368-373,共6页
随着3D NAND闪存向更高层数堆叠,后栅工艺下,金属钨(W)栅字线(WL)层填充工艺面临的挑战进一步增大.由于填充路径增长,钨栅在沉积过程中易产生空洞,造成含氟(F)副产物的聚集,引起氟攻击问题.具体表现为,在后续高温制程的激发下,含氟副产... 随着3D NAND闪存向更高层数堆叠,后栅工艺下,金属钨(W)栅字线(WL)层填充工艺面临的挑战进一步增大.由于填充路径增长,钨栅在沉积过程中易产生空洞,造成含氟(F)副产物的聚集,引起氟攻击问题.具体表现为,在后续高温制程的激发下,含氟副产物向周围结构扩散,侵蚀其周边氧化物层,导致字线漏电,影响器件的良率及可靠性.本文首先分析了在3D NAND闪存中氟攻击的微观原理,并提出了通过低压退火改善氟攻击问题的方法.接下来对平面薄膜叠层与三维填充结构进行常压与低压下的退火实验,并使用多种方法对残留氟元素的浓度与分布进行表征.实验结果表明,适当条件下的低压退火,使得钨栅中的残余氟有效地被排出,可以有效降低字线的漏电指数,提高3D NAND闪存的质量. 展开更多
关键词 3D NAND闪存 氟攻击问题 字线漏电 低压退火
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基于USB 3.0的NAND FLASH数据存储设计 被引量：1
20
作者 白昊宇 余红英 牛焱坤 《现代电子技术》 北大核心 2024年第18期101-106,共6页
由于目前采用的串口和USB 2.0检测坏块、实现数据读取的方法存在数据读取慢以及数据稳定性低的问题,而在高速大容量存储装置设计中,存储器通常采用NAND FLASH,故提出一种基于USB 3.0总线的NAND FLASH数据存储设计。采用FPGA作为逻辑主... 由于目前采用的串口和USB 2.0检测坏块、实现数据读取的方法存在数据读取慢以及数据稳定性低的问题,而在高速大容量存储装置设计中,存储器通常采用NAND FLASH,故提出一种基于USB 3.0总线的NAND FLASH数据存储设计。采用FPGA作为逻辑主控单元,选用USB 3.0芯片CYUSB3014作为FPGA与上位机的通信桥梁,并在FPGA软件上设计ECC数据校验纠错以及NAND FLASH的坏块管理。用户可通过上位机实现数据读取、擦除以及分析。实验结果表明,所设计系统可通过USB 3.0接口将NAND FLASH中存储的数据传输到上位机,传输速度实际可达39 MB/s。 展开更多
关键词 数据存储 NAND FLASH FPGA USB 3.0 坏块管理 数据校验 高速数据处理 上位机
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