片外存储器_FLASH的页、扇区、块介绍

发布时间:2024年01月21日

1、什么是FLASH存储器?

FLASH属于广义的ROM,因为它也是带电擦除的ROM。但是为了区别于一般的按字节为单位的擦写的E2PROM,我们叫它FLASH。FLASH做的改进就是擦除时不再以字节为单位,而是以块为单位

FLASH分为Nor FLASH和NAND FLASH。NOR FLASH数据线和地址线分开,可以实现RAM一样的随机寻址功能,可以读取任何一个字节。但是擦除仍要按块来擦。

NAND FLASH同样是按块擦除,但是数据线和地址线复用,不能利用地址线随机寻址。读取只能按页来读取(NAND FLASH按块来擦除,按页来读,NOR FLASH没有页)。由于NAND FLASH引脚上复用,因此读取速度比NORFLASH慢一点,但是擦除和写入速度比NORFLASH快很多。NAND FLASH内部电路更简单,因此数据密度大,体积小,成本也低。因此大容量的FLASH都是NAND型的。小容量的2~12M的FLASH多是NOR型的。

NORFLASH可以进行字节寻址,所以程序可以在NOR FLASH中运行。嵌入式系统多用一个小容量的NOR FLASH存储引导代码,用一个大容量的NAND FLASH存放文件系统和内核。

2、Flash中页、扇区、块是什么意思?有什么区别?

Flash是用于存储数据的存储器,但很多人看到页(Page)、扇区(Sector)、块(Block)等这些单位时总是分不清楚到底是什么含义,下面就来详细讲解一下!
  下面以W25Q128芯片为例,先看下面这段话:
  W25Q128存储芯片是由65536可编程的页组成的,每页有256个字节。一次最多可以写256个字节。可以一次擦除16页(4K字节)、128页(32K字节)、256页(64K字节)或者一整片。W25Q128有4096个可擦除的扇区,256个可擦除的块。4K字节的扇区对于数据和参数存储有更高的灵活性。

2.1、芯片内部框图

在这里插入图片描述

2.2、页

页就是flash中一种区域划分的单元,就像一本书中的一页一样,图中红色框选部分就为1页。
一页内存地址为 :0X000000-0X0000FFh,共256个字节(16x16=256)。
 不同存储器的页大小是不同的。

2.3、扇区

扇区和页类似,也是一种存储结构单元,只是扇区更常见,大部分Flash主要还是以扇区为最小的单元。图中粉红色部分为一个扇区的大小。我们从sector 0 ,也就是扇区0 开始分析(粉红色框下下面的扇区)。我们看到:

一个扇区是从 0x000000-----0x0000FF
         0x000100-----0x0001FF
         0x000200-----0x0002FF
         0x000300-----0x0003FF


         0x000f00----0x000FFF 为止 ===========16*256=4096字节=4K

一个扇区有16个页,又因为每一个页有256字节,所以一个扇区有4k字节。

2.4、块

块是比扇区更高一个等级,一般1块包含多个扇区也就是图中蓝色标识的区域。我们看到:

一块的是从 0x000000-0x000FFF

0x001000-0x001FFF

0x002000-0x002FFF

0x003000-0x003FFF


0x00F000-0x00FFFF为止= ====================4K*16=64K

可以看出,一个块有16个扇区组成。
而一个芯片内部存储区域是绿色部分所画的,有256个块,所以W25Q128总共的存储空间为256个块。即一个FLASH为256个块,一个块为16个扇区,一个扇区为4K字节。所以:256164K=16384K=16M/8=128Mbit。

2.5、包含示意图

在这里插入图片描述

3、使用FLASH 时候,必须知道的事。

1、由于FLASH的物理特性,决定了FLASH每一位的操作只能从1变为0(写操作)。
2、大多数FLASH芯片或单片机内未使用FLASH存储空间每一位出厂默认都是1。
3、对FLASH写操作之前必须将待操作FLASH空间数据都置为1。

如果内存地址上的数据是0的话,不进行置1的擦除动作,当我们想内存地址写1时候是失败的,因为内存只能从1变为0,不能从0变为1。所以必须在写操作之前将flash擦除。

4、对FLASH的擦除操作即是把待操作的空间的每一位都置为1。
5、所以FLASH写操作前需有擦除操作。
W25Q128JV存储芯片的擦除比较灵活,可以按扇区、块甚至是整片擦除。(擦除是需要时间的,比如整片擦除约用时几十秒)。

文章来源:https://blog.csdn.net/w237838/article/details/135721735
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