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1、NORFLASH编程实现与原理分析1.NORFLASH的简单介绍NORFLASH是很常见的一种存储芯片,数据掉电不会丢失.NORFLASH支持ExecuteOnChip,即程序可以直接在FLASH片内执行(这意味着存储在NORFLASH上的程序不需要复制到RAM就可以直接运行).这点和NANDFLASH不一样.因此,在嵌入式系统中,NORFLASH很适合作为启动程序的存储介质.NORFLASH的读取和RAM很类似(只要能够提供数据的地址,数据总线就能够正确的给出数据),但不可以直接进行写操作.对NORFLASH的写操作需
2、要遵循特定的命令序列,最终由芯片内部的控制单元完成写操作.从支持的最小访问单元来看,NORFLASH一般分为8位的和16位的(当然,也有很多NORFLASH芯片同时支持8位模式和是16位模式,具体的工作模式通过特定的管脚进行选择).对8位的NORFLASH芯片,或是工作在8-BIT模式的芯片来说,一个地址对应一个BYTE(8-BIT)的数据.例如一块8-BIT的NORFLASH,假设容量为4个BYTE.那芯片应该有8个数据信号D7-D0和2个地址信号,A1-A0.地址0x0对应第0个BYTE,地址0x1对应于1BYTE,
3、地址0x2对应于第2个BYTE,而地址0x3则对应于第3个BYTE.对16位的NORFLASH芯片,或是工作在16-BIT模式的芯片来说,一个地址对应于一个HALF-WORD(16-BIT)的数据.例如,一块16-BIT的NORFLASH,假设其容量为4个BYTE.那芯片应该有16个数据信号线D15-D0和1个地址信号A0.地址0x0对应于芯片内部的第0个HALF-WORD,地址0x1对应于芯片内部的第1个HALF-WORDFLASH一般都分为很多个SECTOR,每个SECTOR包括一定数量的存储单元.对有些大容量的FL
4、ASH,还分为不同的BANK,每个BANK包括一定数目的SECTOR.FLASH的擦除操作一般都是以SECTOR,BANK或是整片FLASH为单位的.在对FLASH进行写操作的时候,每个BIT可以通过编程由1变为0,但不可以有0修改为1.为了保证写操作的正确性,在执行写操作前,都要执行擦除操作.擦除操作会把FLASH的一个SECTOR,一个BANK或是整片FLASH的值全修改为0xFF.这样,写操作就可以正确完成了.由于NORFLASH没有本地坏区管理,所以一旦存储区块发生毁损,软件或驱动程序必须接手这个问题,否则可能会
5、导致设备发生异常.在解锁、抹除或写入NORFLASH区块时,特殊的指令会先写入已绘测的记忆区的第一页(Page).接着快闪记忆芯片会提供可用的指令清单给实体驱动程序,而这些指令是由一般性闪存接口(CommONFLASHmemoryInterface,CFI)所界定的.与用于随机存取的ROM不同,NORFLASH也可以用在存储设备上;不过与NANDFLASH相比,NORFLASH的写入速度一般来说会慢很多.2.NORFlash的烧写方式以下内容,如无特别说明,处理器指的是ARM处理器,FLASH指的都是NORFLASH.另
6、外,BYTE指的是8-BIT的数据单元,HALF-WORD代表的是16-BIT的数据单元,而WORD则代表了32-BIT的数据单元.2.1处理器寻址ARM可以说是目前最流行的32位嵌进式处理器.在这里只提一下ARM处理器的寻址,为后面做个展垫.从处理器的角度来看,系统中每个地址对应的是一个BYTE的数据单元.这和很多别的处理器都是一样的.2.2处理器和NORFLASH的硬件连接从前面的先容,我们知道从处理器的角度来看,每个地址对应的是一个BYTE的数据单元.而,NORFLASH的每个地址有可能对应的是一个BYTE的数据单
7、元,也有可能对应的是一个HALF-WORD的数据单元.所以在硬件设计中,连接ARM处理器和NORFLASH时,必须根据实际情况对地址信号做特别的处理.假如ARM处理器外部扩展的是8-BIT的NORFLASH,数据线和地址线的连接应该如图1所示.从图中我们可以看到,处理器的数据信号D0-D7和FLASH的数据信号D0-D7是逐一对应连接的,处理器的地址信号A0-An和NORFLASH的地址信号A0-An也是逐一对应连接的.假如ARM处理器外部扩展的是16-BIT的NORFLASH,地址线必须要错位连接.图2给了一个ARM处
8、理器和16-BITNORFLASH的连接示意图.如图2所示,ARM处理器的数据信号D0-D15和FLASH的数据信号D0-D15是逐一对应的.而ARM处理器的地址信号和NORFLASH的地址信号是错位连接的,ARM的A0悬空,ARM的A1连接FLASH的A0,ARM的A2连接FLASH的A1,依次类推.需要错位连接的
