文档介绍：中国地质大学
第7章外存系统故障维修
闪存系统故障维修【重点】
硬盘系统故障维修【重点】
光盘系统故障维修
罗元胜老师主讲
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闪存系统故障维修
闪存的基本类型
闪存从EEPROM技术发展而来。
优点:快速存储,永久存储,可利用现有的半导体工艺生产。
缺点:读写速度较DRAM慢,而且擦写次数有极限。
读写特性:闪存以区块为单位进行数据擦除和写入,区块大小为8KB~128KB。
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闪存系统故障维修
闪存的基本类型
NOR(异或)型闪存:由Intel和AMD公司主导,用于程序储存和运行。
NOR闪存可随机读,但写操作按“块”进行。
NOR闪存适合于频繁随机读操作,并直接在闪存内运行。如BIOS芯片,手机存储芯片,交换机、路由器中的存储器等。手机是NOR闪存应用的大户。
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闪存的基本类型
NAND(与非)型闪存:大部分专利权掌握在东芝、三星、SanDisk等公司。
NAND闪存采用地址线和数据线复用技术。
NAND闪存小数据块操作速度慢,而大数据块速度快。
NAND闪存主要用来存储资料,如U盘、数码存储卡、固态硬盘等。
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闪存存储单元工作原理
闪存采用单晶体管设计,无需存储电容。
闪存SLC(单级储存单元)结构:
在1个存储单元存储1位数据。
闪存MLC(多级储存单元) 结构:
在1个存储单元中存储2位数据。
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闪存系统故障维修
闪存存储单元工作原理
MLC通过不同级别的内部电压,在1个存储单元中记录2组位信息(00、01、11、10)。
MLC的记录密度比SLC提高了1倍。
但是,MLC电压变化频繁,使用寿命远低于SLC,MLC只能承受约1万次的擦写。
MLC需要更长的读写时间,SLC比MLC要快3倍以上。
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闪存系统故障维修
闪存存储单元工作原理
NAND闪存和NOR闪存都采用MOS晶体管作为基本存储单元,不同的是构成存储阵列时,采用了不同的技术方式。
NAND闪存采用“与非”方式构成存储阵列;
NOR闪存采用“异或”方式构成储存阵列。
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闪存存储单元工作原理
闪存通过在浮空栅极上放置电子和清除电子来表示数据,浮空栅极中有电子时为“0”,无电子时为“1”。
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NOR闪存结构与性能
NOR闪存电路特点:
NOR闪存有独立的数据总线和地址总线,能快速随机读取数据。
NOR闪存写入数据前,必须先将目标块内所有位都写为0(擦除操作)。NOR闪存可以单字节写入,但不能单字节擦除。
NOR闪存传输效率很高,适合存储程序代码,对大型数据文件应用显得力不从心。
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NAND闪存结构与性能
NAND闪存接口位宽为8位或16位。
如韩国现代HY27UK08BGFM闪存芯片:
总容量为4GB,页面大小为(2KB+64B),8个I/O接口每次可以传输(2KB+64B)×8=。
NAND闪存采用地址/数据总线复用技术,大容量闪存一般采用32位地址总线。
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