첫째, 플래시 메모리의 특징
플래시는 전원을 끈 후에도 슬라이스 내 정보를 유지하는 비휘발성 메모리 NVM (비휘발성 메모리) 입니다. 그러나 전원이 꺼지면 DRAM 및 SRAM 과 같은 비휘발성 스토리지는 슬라이스 정보를 잃게 됩니다. 플래시 메모리는 다른 비휘발성 스토리지의 특징을 가지고 있습니다. 플래시 메모리는 EPROM 에 비해 상당한 장점을 가지고 있습니다. 즉, 시스템에 특별히 높은 전압이 필요하지 않은 상태에서 지우고 다시 프로그래밍할 수 있습니다 (일부 1 세대 플래시 메모리도 지우기 및/또는 프로그래밍 작업을 위해 높은 전압이 필요합니다). 플래시는 EEPROM 에 비해 저렴하고 집적도가 높은 기능을 제공합니다. 고유한 성능을 통해 PC 및 주변 장치, 통신 스위치, 휴대폰, 인터넷 상호 연결 장치, 계기 및 자동차 장비, 디지털 카메라, 디지털 레코더, PDA (Personal Digital Assistant) 와 같은 새로운 음성, 이미지 및 데이터 저장 제품과 같은 임베디드 시스템을 비롯한 다양한 분야에서 광범위하게 사용할 수 있습니다.
둘째, 플래시 기술 분류
세계 플래시 메모리의 주요 공급업체로는 AMD, Intel, Fujistu, 히타치, 현대, 인텔, 미광, 미쓰비시, 삼성, SST, 샤프, 도시바가 있으며, 기술 구조가 다르기 때문에 여러 진영으로 나뉜다.
1, NOR 기술
아니
NOR 기술 (선형 기술이라고도 함) 플래시 메모리는 가장 오래된 플래시 메모리이며, 여전히 대부분의 공급업체가 지원하는 기술 아키텍처입니다. 그것은 전통적인 EPROM 장비에서 유래했다. 다른 플래시 기술에 비해 신뢰성이 높고 랜덤 읽기 속도가 빠르다는 장점이 있다. 삭제 및 프로그래밍 작업이 적은 직접 실행 코드, 특히 PC, 휴대폰 BIOS 펌웨어, 하드 드라이브의 제어 메모리 등과 같은 코드 전용 저장 어플리케이션에 널리 사용됩니다.
NOR 기술 플래시 메모리는 다음과 같은 특징을 가지고 있습니다. (1) 프로그램과 데이터를 같은 칩에 저장할 수 있고, 별도의 데이터 버스와 주소 버스가 있어 빠르게 무작위로 읽을 수 있으며, 먼저 코드를 RAM 으로 다운로드하지 않고도 Flash 에서 직접 코드 실행을 읽을 수 있습니다. (2) 1 바이트 또는 단어 프로그래밍은 가능하지만 1 바이트 지우기는 허용되지 않습니다. 지우기 작업은 블록 기반 또는 전체 칩에서 수행해야 하며 스토리지를 다시 프로그래밍하기 전에 블록 또는 전체 칩에서 사전 프로그래밍 및 지우기 작업이 필요합니다. NOR 기술은 플래시 삭제 및 프로그래밍 속도가 느리고 블록 크기가 크기 때문에 삭제 및 프로그래밍에 시간이 오래 걸립니다. NOR 기술은 순수 데이터 저장 및 파일 저장 응용 프로그램에서 충분하지 않습니다. 그러나 CompactFlash 카드와 같은 쓰기 기반 어플리케이션에서 이 기술을 계속 사용할 수 있는 지지자들이 있습니다.
인텔사 StrataFlash 제품군의 최신 멤버 28F 128J3 은 지금까지 NOR 기술이 생산한 스토리지 용량이 가장 큰 플래시 장치로 128Mb (비트) 에 달하며 프로그램과 데이터가 같은 칩에 저장되어야 하는 메인스트림 애플리케이션에 적합합니다. 칩은 0.25μm 제조 공정과 MLC 기술을 사용하여 대용량 저장 용량과 저렴한 비용을 지원합니다. MLC 기술 (멀티레벨 장치 기술) 은 서로 다른 임계값 전압에 대응하여 서로 다른 데이터를 나타내기 위해 폴리실리콘 플로트 그리드를 서로 다른 레벨로 충전하는 것을 말합니다. 각 스토리지 유닛은 4 개의 임계값 전압 (00/01/10/11) 을 제공하므로 2b 정보를 저장할 수 있습니다. 기존 기술에서는 스토리지 장치당 두 개의 임계값 전압 (0/ 1) 만 있으며 1b 정보만 저장할 수 있습니다. 같은 공간에 2 배의 스토리지 용량을 제공하는 것은 쓰기 성능을 낮추는 데 비용이 많이 든다. 인텔은 vfm (virtual small block file manager) 이라는 소프트웨어 접근 방식을 사용하여 하나의 큰 스토리지 블록을 하나의 작은 섹터로 관리 및 운영함으로써 쓰기 성능을 어느 정도 향상시켜 데이터 스토리지에 적용할 수 있게 했습니다.
디노어
DINOR(Divided bit-line NOR) 기술은 미쓰비시 (Mitsubishi) 와 히타치 (Hitali) 가 개발한 특허 기술로 NOR 기술의 쓰기 성능을 어느 정도 높였습니다. DINOR 기술 플래시 메모리는 NOR 기술과 동일한 고속 임의 읽기 기능을 갖추고 있으며, 바이트별 임의 프로그래밍 속도는 NOR 보다 약간 낮고 블록 삭제 속도는 NOR 보다 빠릅니다. NOR 기술로 플래시 메모리를 프로그래밍할 때 저장 장치의 내부 전하가 트랜지스터 어레이의 플로트 그리드로 이동하고 전하가 누적되어 전위가 1 에서 0 으로 바뀌기 때문입니다. 지울 때 부동 그리드에 누적된 전하가 제거되어 전세를 0 에서 1 으로 변경합니다. DINOR 기술 플래시 메모리의 전하 이동 방향은 프로그래밍 및 지우기 작업의 반대입니다. DINOR 기술 플래시 메모리는 NOR 기술과는 달리 삭제 작업 시 페이지를 미리 프로그래밍할 필요가 없으며, 프로그래밍 작업에 필요한 전압은 삭제 작업에 필요한 전압보다 낮습니다.
DINOR 기술은 NOR 기술에 비해 장점이 있지만 자체 기술 및 프로세스 제한으로 인해 NOR 기술과 경쟁할 수 있는 능력이 없습니다. NOR 기술은 수십 년 동안 발전해 왔으며, 현재 플래시 시장에서도 기술과 공예가 점점 성숙해지고 있습니다. 현재 DINOR 기술 플래시 메모리의 최대 용량은 64Mb 입니다. 미쓰비시 (Mitsubishi) 가 출시한 DINOR 기술 부품인 ——M5M29GB/T320 은 미쓰비시 (Mitsubishi) 와 히타치 특허 BGO 기술을 사용하여 플래시 메모리를 네 개의 스토리지 영역으로 나눕니다. 두 저장소 중 하나를 프로그래밍하거나 삭제하는 동안 외부 EEPROM 없이 하드웨어에 의해 구현되는 다른 세 저장소 중 하나를 읽을 수 있습니다. 여러 액세스 채널이 있어 시스템 속도가 향상되었습니다. 칩은 0.25μm 제조 공정을 사용하여 80ns 의 빠른 읽기 속도뿐만 아니라 고급 절전 성능을 제공합니다. 대기 및 자동 절전 모드에서 0 만? 33μW 전력 소비량으로, 주소선 또는 칩이 200ns 신호를 그대로 유지하면 자동 절전 모드로 들어갑니다. 디지털 셀룰러 전화, 자동차 내비게이션 및 GPS, 핸드헬드 및 셋톱 박스, 랩톱, 개인용 디지털 어시스턴트, 무선 통신 등 전력 요구 사항이 엄격하고 읽기 속도가 빠른 어플리케이션에 적합합니다.
2. 낸드 기술
"비"
삼성, 도시바, 후지는 모두 낸드 기술 플래시 메모리를 지원합니다. 이 구조의 플래시 메모리는 주로 SmartMedia 카드, CompactFlash 카드, PCMCIA ATA 카드 및 솔리드 스테이트 드라이브의 스토리지 미디어로 사용되는 순수 데이터 저장 및 파일 저장에 적합하며 플래시 드라이브 기술의 핵심이 되고 있습니다.
NAND 기술의 플래시 메모리는 다음과 같은 특징을 가지고 있습니다. (1) 페이지 단위 읽기 및 프로그래밍, 1 페이지 256 또는 5 12B (바이트); 블록 단위로 지우고 1 블록은 4K, 8K 또는 16KB 입니다. 블록 삭제 시간이 2msN 또는 기술인 블록 삭제 시간이 수백 MS 인 빠른 프로그래밍 및 빠른 삭제 기능이 있습니다.) 데이터 및 주소는 동일한 버스를 사용하여 직렬 읽기를 수행합니다. 무작위 읽기가 느려서 바이트별로 무작위로 프로그래밍할 수 없다. (3) 솔리드 스테이트 스토리지, 칩 크기가 작고, 핀이 적고, 비트 비용이 가장 낮아 메가바이트 1 달러당 가격 제한을 돌파할 예정이다. (4) 칩에는 메모리 밀도에 따라 3~35 개의 장애 블록이 포함되어 있습니다. 유효하지 않은 블록은 유효한 블록의 성능에 영향을 주지 않지만 디자이너는 주소 매핑 테이블에서 유효하지 않은 블록을 마스킹해야 합니다. 1999 년 말 삼성은 1Gb NAND 기술을 채택한 세계 최초의 플래시 메모리를 개발했습니다. 이 플래시 메모리는 고해상도 사진 560 장 또는 CD 품질 노래 32 곡을 저장할 수 있으며 차세대 휴대용 정보 제품에 이상적인 매체가 될 것으로 알려졌다. 삼성은 0. 15μm 의 제조 공정을 처음 채택해 이 플래시를 생산하는 등 많은 DRAM 기술을 채택하고 있다. 양산된 K9K 1208UOM 은 0. 18μm 공정을 사용하며 저장 용량은 5 12Mb 입니다.
슈퍼 낸드
AMD 와 Fujistu*** 의 UltraNAND 기술은 고급 NAND 플래시 기술이라고 합니다. NAND 표준과 호환: NAND 기술보다 액세스 가능성 향상 코드를 저장하는 데 사용할 수 있으며, NAND 기술의 비용 이점이 처음으로 코드 저장 응용 프로그램에 반영됩니다. 유효하지 않은 블록이 없으므로 시스템 수준 오류 감지 및 수정 기능 없이 메모리 용량을 더 효율적으로 사용할 수 있습니다.
DINOR 기술과 마찬가지로 UltraNAND 기술은 장점이 있지만 NAND 기술은 여전히 현재 시장의 주류입니다. UltraNAND 제품군의 첫 번째 멤버는 AM30LV0064 로 0.25μm 제조 공정을 채택하여 실효 블록이 없다. 최소 104 회의 삭제 주기를 오류 없이 실행할 수 있어 통신 및 네트워크 시스템, 개인 디지털 어시스턴트, 솔리드 스테이트 드라이브 등 높은 신뢰성을 필요로 하는 경우에 적합합니다. 개발 중인 AM30LV0 128 용량은 128Mb 에 달하고, AMD 계획에서는 UltraNAND 기술 플래시 메모리가 메가바이트 1 달러당 가격 제한을 돌파한다는 것을 알 수 있다
3. 및 기술
기술은 히타치 특허 기술이다. 히타치 (hitai) 와 미쓰비시 (Mitsubishi) * * * 는 플래시 지원과 기술입니다. 기술은 NAND 와 마찬가지로' 가장 온전한 메모리' 라는 개념을 채택하고 있다. 현재 데이터 및 문서 스토리지 분야의 또 다른 중요한 플래시 스토리지 기술입니다.
히타치 (Hitai) 와 미쓰비시 (Mitsubishi) 는 0. 18μm 제조 공정을 MLC 기술과 결합하여 칩 크기가 작고 저장 용량이 크며 전력 소비량이 낮은 5 12Mb- 및 플래시 메모리를 생산합니다. 그런 다음 DDP (이중 밀도 패키징 기술) 를 사용하여 1 TSOP48 패키지에 5 12Mb 칩 2 개를 스택하여 1Gb 칩을 만듭니다. Hn29v51211t 는 뛰어난 저전력 특성, 읽기 전류 2mA, 대기 전류는 1μA 에 불과하며 블록 크기가 같은 내부 rra 로 인해 히타치는 이 칩을 이용하여 스마트폰, 개인용 디지털 어시스턴트, 핸드헬드, 디지털 카메라, 캠코더, 휴대용 음악 플레이어 등을 위한 128MB 멀티미디어 카드와 2MB PC-ATA 카드를 제조한다.
4. EEPROM 에서 파생된 플래시 메모리
EEPROM 은 유연성이 뛰어나 1 바이트로 읽고 쓸 수 있지만 (데이터를 지울 필요 없이 직접 다시 쓸 수 있음) 스토리지 밀도가 낮고 단위당 비용이 높습니다. 일부 제조업체는 ATMEL, SST 의 작은 섹터 플래시 및 ATMEL 의 데이터 플래시 메모리와 같은 EEPROM 을 플래시 어레이로 사용하는 또 다른 플래시 메모리를 생산합니다. 이러한 부품은 EEPROM 과 NOR 기술 플래시 메모리의 성능 특성을 절충합니다. (1) 읽기 및 쓰기 유연성이 EEPROM 보다 낮으며 데이터를 직접 다시 쓸 수 없습니다. 프로그래밍 전에 페이지를 삭제해야 하지만 NOR 기술 플래시 메모리의 블록 구조에 비해 페이지 크기가 작고 빠른 임의 읽기, 빠른 프로그래밍 및 빠른 삭제가 특징입니다. (2) EEPROM 에 비해 상당한 비용 이점이 있습니다. (3) 스토리지 밀도가 EEPROM 보다 크지만 NOR 기술 플래시 메모리보다 작습니다. 예를 들어 작은 섹터 플래시 메모리는 4Mb 까지 저장할 수 있으며 32Mb DataFlash 메모리 칩은 평가판 샘플을 제공합니다. 이러한 장치는 성능 유연성 및 비용 이점 때문에 오늘날의 플래시 시장에서 여전히 자리를 차지하고 있습니다.
작은 섹터 플래시 메모리는 병렬 데이터 버스 및 페이지 구조 (1 페이지 = 128 또는 256B) 읽기 및 쓰기 페이지를 사용합니다. 따라서 NOR 기술의 빠른 랜덤 읽기의 장점은 프로그래밍 및 삭제 기능의 단점이 없으며 코드 저장 및 소용량 데이터 저장에 적합하며 EPROM 대신 널리 사용됩니다.
DataFlash 스토리지는 ATMEL 의 특허 제품으로 SPI 직렬 인터페이스를 사용하여 차례로 데이터를 읽을 수 있지만 비용 절감, 시스템 신뢰성 향상, 패키지 크기 감소에 도움이 됩니다. 기본 스토리지는 페이지 구조를 사용합니다. 기본 저장소와 직렬 인터페이스 사이에는 페이지 크기가 같은 두 개의 SRAM 데이터 버퍼가 있습니다. 특수한 구조에 따라 운영 스토리지에서 직접 읽을 수 있고, 버퍼를 통해 운영 스토리지에서 읽거나 쓸 수 있으며, 두 버퍼는 서로 읽거나 쓸 수 있으며, 운영 스토리지는 버퍼와 데이터를 비교할 수 있습니다. 자동 응답기, 호출기, 디지털 카메라 등과 같은 데이터 또는 파일 스토리지 어플리케이션에 적합합니다. , 직렬 포트를 받아들일 수 있고, 읽기 속도가 느리다.