ARM对nand的容量大小有限制吗？

1万 · 2013-5-8 15:22

本帖最后由 jlass 于 2013-5-8 16:40 编辑

一直有以印象arm对nand的大小是有限制的，可是有点想不通限制在哪里，翻开map表看了看，像是内存或者Nor flash这种有地址线的器件，限制是很明显的，可是nand没有地址线，不应该有这种限制啊，比如U盘就根本没有限制，到底是我以前记错了还是忽略了什么地方。
又想了想下面几种可能性：
1、外部存储空间的限制
说白了就是nand是否和Nor一样要映射到外部存储空间上，比如stm32的fsmc是256M的，连接nand时能超过256M的限制么？
2、nand的页大小的支持问题
随着nand的发展，nand的页大小由（512+16）到2K再到8K，还有MLC和SLC的区别，由于早期的arm不支持大页的nand而造成的限制（照理说应该是驱动的问题，不知道和芯片本身的关系大不大）。
3、作为启动盘时的限制
记得三星的arm启动时需要配置Irom，其中就有对nand的页大小有选择。

谁清楚的请帮忙解惑，谢谢。@airwill @阿南

1万 · 2013-5-9 00:25

限制在于ARM芯片的NAND Flash控制器上，正如楼主所讲的页大小的问题上，以及SLC及MLC等的区别上，还有就是ECC的位数上。必尽芯片本身的发展要比NAND芯片的发展慢很多，比如很多老的ARM11的ECC都是只支持到16位的，而现在都已经是24和40位了。还有就是操作系统软件上的支持问题，这是BSP包还没实现和测试。

1万 · 2013-5-9 08:34

本帖最后由 jlass 于 2013-5-9 08:35 编辑

阿南发表于 2013-5-9 00:25
限制在于ARM芯片的NAND Flash控制器上，正如楼主所讲的页大小的问题上，以及SLC及MLC等的区别上，还有就是E ...

ARM芯片的NAND Flash控制器
这个是硬件结构吗？
比如现在支持SLC的arm，BSP包无论怎么改都支持不了MLC吗？

因为我觉得就算是几根GPIO口线，只要时序调对了，应该也可以读写的吧

只看该作者 · 2013-5-9 09:04

最底层还是硬件在处理，想想初始化NAND时的设置就行了，包括ECC都是硬件的，要是靠软件效率太低了

1万 · 2013-5-9 09:07

boyie 发表于 2013-5-9 09:04
最底层还是硬件在处理，想想初始化NAND时的设置就行了，包括ECC都是硬件的，要是靠软件效率太低了 ...

那我是否可以这么理解，如果要使用硬件的处理机制就有限制，如果我直接用几根GPIO实现（不考虑速度），就没有限制。

1万 · 2013-5-9 10:14

本帖最后由 jlass 于 2013-5-9 10:18 编辑

Maximum NandFlash size

Question

What is the maximum NandFlash size I can interface?

Answer

Looking at the NandFlash interface, there are no address lines as for static memories.
The NandFlash is read or write using a command sequence using ALE/CLE signals to select a block and a page, then the entire page can be read or written.
As the command is serial, there is no limitation due to address space.
这是atmel的官方回答。
第一个答案已经很明确了，nand的大小不受map表的限制。

第三的答案通过察看datasheet也明确了，作为启动盘使用时明显是有限制的

现在就剩第二个问题了，ECC反正可以不使用，忽略不计，关键是MLC和SLC的结构差别和芯片的硬件有没有必然联系，是否可以通过软件来解决？

1万 · 2013-5-9 17:12

记得以前我们组搞S3C2443，还是6410，因为BSP还不支持MLC，搞了好久很吐雪呀，最终也没有稳定。

1万 · 2013-5-9 17:27

阿南发表于 2013-5-9 17:12
记得以前我们组搞S3C2443，还是6410，因为BSP还不支持MLC，搞了好久很吐雪呀，最终也没有稳定。 ...

你说最终也没有稳定，也就是说只要软件做的对还是能支持的喽？

我们搞9200的时候也是自己支持的2kpage的nand，最终也没稳定

只看该作者 · 2013-5-9 20:33

1. 本质上由NAND flash的address cycles的个数决定。比如NAND最早只支持3个cycles，现在都是4，5个cycles。
2. ECC模块(hardware ECC)具体实现时，可以独立于NAND controller，与NAND最终容量大小不直接相关。ECC的纠错强度，与NAND的微结构和工艺相关；而纠错粒度，一般考虑Nand的page size，及ECC模块与NAND controller的具体耦合关系。
3. NAND的生命末期管理很重要，理论上适当增加ECC强度，可延长在其生命末期。如果不幸遇到n手NAND......

1万 · 2013-5-10 08:34

ymind 发表于 2013-5-9 20:33
1. 本质上由NAND flash的address cycles的个数决定。比如NAND最早只支持3个cycles，现在都是4，5个cycles。 ...

首先，非常感谢你详细的回答。

其实我就想知道一点，比如早期三星的2410芯片，datasheet上显示只支持512page的nand，我是否可以通过修改软件来支持2Kpage的nand甚至4KpageMLC结构的nand。
从你的回答来看
1、估计这就是nand控制器不支持的主要原因了，但是我可以不用nand控制器，而是用普通的外设接口来操作
2、我自己支持nand时一般直接关掉ECC，所以ECC我可以不管
3、这个指的是通过负载均衡来增加nand的寿命么，这个我也不在乎

1万 · 2013-5-10 10:09

可以试试，因为像STM32都不支持NAND的，但很多人已经驱动了NAND。所以楼主可以试试

只看该作者 · 2013-5-10 11:48

jlass 发表于 2013-5-10 08:34
首先，非常感谢你详细的回答。
其实我就想知道一点，比如早期三星的2410芯片，datasheet上显示只支 ...

1. 可以不用s3c24xx的nand controller, 就能操作nand；用其静态memory接口（如STM32的FSMC）+gpio即可。事实上，好多SoC的hw nand controller内部逻辑和外部pin也简单复用之，只是片选不同。问题是，不能支持从NAND启动鸟。
2. 关掉ECC不是好习惯，可能你一般用SLC NAND吧，自己只跑几百次没有遇到bit flip也正常。可用户。。。
3. 生命末期和负载均衡还有差别，不过这里的主题下可忽略。