【正文】 通過(guò)計(jì)算，結(jié)果為2，表明原數(shù)據(jù)第2 bit位出現(xiàn)了問(wèn)題。76543210比特位1101比特偶校驗(yàn)位01011/4偶校驗(yàn)位00011/2偶校驗(yàn)位01010001數(shù)據(jù)包01011/2奇校驗(yàn)位01001/4奇校驗(yàn)位0000比特奇校驗(yàn)位表51 8比特?cái)?shù)據(jù)包校驗(yàn)分割 1/2 1/4 bitECCe=0^0^0^1 0^1^0^1 1^1^0^1=101ECCO=0^1^0^1 0^1^0^0 0^0^0^0=010該數(shù)據(jù)按表1所示方式進(jìn)行比特分割，分別得到上方的偶校驗(yàn)值ECCe和下方的奇校驗(yàn)值ECCo。當(dāng)從Nand Flash中讀取數(shù)據(jù)的時(shí)候，每256字節(jié)我們生成一個(gè)ECC校驗(yàn)和，稱之為新ECC校驗(yàn)和。對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)常用的方法有奇偶校驗(yàn)、CRC校驗(yàn)等，而在Nand Flash的應(yīng)用中一般使用一種專用的校驗(yàn)——ECC校驗(yàn)，ECC即Error Checking andCorrecting的縮寫。對(duì)于存儲(chǔ)器的絕大多數(shù)操作都是由主控邏輯邏輯負(fù)責(zé)控制實(shí)現(xiàn)，主控邏輯精確的產(chǎn)生各種輸出到存儲(chǔ)器的控制信號(hào)，并在ECC模塊的配合下，在寫頁(yè)和讀頁(yè)操作的過(guò)程中進(jìn)行數(shù)據(jù)的可靠性檢測(cè)。 接口模塊設(shè)計(jì)思想簡(jiǎn)介接口模塊由圖31可知，它又包括了AHB從設(shè)備接口模塊和外部DMA接口模塊，AHB從設(shè)備接口模塊使得控制器作為一個(gè)符合AMBA／AHB總線協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)的從設(shè)備模塊掛在系統(tǒng)總線上供其他的主設(shè)備進(jìn)行訪問(wèn)，AHB從設(shè)備接口的功能包括數(shù)據(jù)的位寬轉(zhuǎn)換(把系統(tǒng)總線輸入的32位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為存儲(chǔ)器需要的8位數(shù)據(jù)或把從控制器讀出的數(shù)據(jù)拼接成32位的數(shù)據(jù)發(fā)往總線）、根據(jù)收到的AHB總線輸入的控制信號(hào)，將其轉(zhuǎn)換成控制器主控邏輯的輸入控制信號(hào)之后發(fā)給控制器主控邏輯、同時(shí)對(duì)總線輸入的各種控制信號(hào)做出適當(dāng)?shù)幕貞?yīng)等。 AMBA AHB總線介紹由ARM公司開(kāi)發(fā)的AMBA(Advanced Micro controller Bus Architecture)片上總線結(jié)構(gòu)，由于其本身的高性能以及該總線協(xié)議的完全開(kāi)放性，已經(jīng)成為了SOC設(shè)計(jì)中使用相當(dāng)廣泛的總線標(biāo)準(zhǔn)。這些Line會(huì)再組成頁(yè)(page)，而通常情況下Nand Flash的頁(yè)有大頁(yè)和小頁(yè)之分，大頁(yè)即每個(gè)page包含2112 bytes，其中2048bytes用做主數(shù)據(jù)區(qū)(Main Area，也叫Data Field)，Main Area里存放數(shù)據(jù)，而剩下的64個(gè)字節(jié)空間叫做備份數(shù)據(jù)區(qū)(Spare Area)，Spare Area里存放的是ECC校驗(yàn)碼或其他的一些壞塊標(biāo)記之類的信息。 　Nor flash占據(jù)了容量為1～16MB閃存市場(chǎng)的大部分，而Nand Flash只是用在8～128M B的產(chǎn)品當(dāng)中，這也說(shuō)明Nor主要應(yīng)用在代碼存 儲(chǔ)介質(zhì)中，Nand適合于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，Nand在CompactFlash、Secure Digital、PC Cards和M MC存儲(chǔ)卡市場(chǎng)上所占份額最大。 　　●Nand的寫入速度比Nor快很多。Flash Memory的其他實(shí)現(xiàn)技術(shù)要做到和其在相同的單位比特成本基礎(chǔ)上競(jìng)爭(zhēng)將是困難的。為解決該問(wèn)題，本文分析常用的差錯(cuò)控制編碼(ECC)算法，以提高Nand Flash的讀寫速度，采用該編碼可有效減少存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)糾錯(cuò)時(shí)間。種種跡象顯示，Nand Flash將作為中、高端手機(jī)的一種主流存儲(chǔ)解決方案正成為一種趨勢(shì)。flash閃存是非易失存儲(chǔ)器，可以對(duì)稱為塊的存儲(chǔ)器單元塊進(jìn)行擦寫和再編程。Nor的特點(diǎn)是芯片內(nèi)執(zhí)行(XIP, eXecute In Place),這樣應(yīng)用程序可以直接在flash閃存內(nèi)運(yùn)行,不必再把代碼讀到系統(tǒng)RAM中。在Nand Flash的出廠或使用過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生壞塊，從而造成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的錯(cuò)誤。Nand Flash的外部接口說(shuō)明如表21所示。(3)AHB仲栽器(仲裁器)確定訪問(wèn)總線的下一個(gè)總線主設(shè)備，以保證任何時(shí)刻只有一個(gè)主設(shè)備能啟動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸。(2)當(dāng)接口模塊返回給主設(shè)備的狀態(tài)表明控制器處于空閑狀態(tài)時(shí)，主設(shè)備便可以對(duì)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀頁(yè)、寫頁(yè)、塊擦除等操作了。 Flash控制器的ECC模塊ECC模塊由ECC生成模塊、錯(cuò)誤地址定位模塊和ECC主控邏輯模塊三個(gè)子模塊。每nbit的ECC數(shù)值可滿足2nbit數(shù)據(jù)包的校驗(yàn)要求。每讀或?qū)懸粋€(gè)數(shù)據(jù)， (n_1364?．1022048)Pn’和Pn只有一個(gè)被更新，即P實(shí)際上對(duì)數(shù)據(jù)包中的所有偶數(shù)行數(shù)據(jù)的所有數(shù)據(jù)位進(jìn)行校驗(yàn)，P8則對(duì)數(shù)據(jù)包中所有奇數(shù)行數(shù)據(jù)的所有位進(jìn)行校驗(yàn)；P1則對(duì)第O、9?．．50509行數(shù)據(jù)的所有位進(jìn)行校驗(yàn)，P16則對(duì)其余的第7??5511行數(shù)據(jù)的所有位進(jìn)行校驗(yàn)；依次類推，P2048’對(duì)第O至第255行數(shù)據(jù)的所有位進(jìn)行校驗(yàn)，P2048對(duì)第256至第511行數(shù)據(jù)的所有位進(jìn)行校驗(yàn)?！　? 圖52 發(fā)生錯(cuò)誤數(shù)據(jù)包的ECC計(jì)算此時(shí)把所有4個(gè)ECC數(shù)值進(jìn)行按位“異或”，就可以判斷是否出現(xiàn)了1個(gè)單一比特的錯(cuò)誤或者是多比特的錯(cuò)誤。參考文獻(xiàn)【1】戴紫彬等著,《密碼芯片設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》鄭州：信息工程大學(xué)電子技術(shù)學(xué)院，2005【2】 Samir Palnitkar著，夏宇聞等譯《Verilog HDL數(shù)字設(shè)計(jì)與綜合（第二版）》北京：電子工業(yè)出版社，2009【3】金晨輝等著 ,《密碼學(xué)》 鄭州：信息工程大學(xué)電子技術(shù)學(xué)院，2009【4】云創(chuàng)工作室著 ,《Verilog HDL 程序設(shè)計(jì)與實(shí)踐》 北京：2009【5】劉衛(wèi)，《Nand Flash控制器的設(shè)計(jì)與驗(yàn)證》 長(zhǎng)沙：國(guó)防科技大學(xué)，2008【6】王冠，《Verilog HDL 與數(shù)字電路設(shè)計(jì)》 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2006【7】 張雅綺amp。 1/2 1/4 bitECCe=0^1^0^1 0^1^0^1 1^1^1^1=000ECCO=0^1^0^1 0^1^0^1 0^0^0^0=000　　例如，原始數(shù)據(jù)01010001中有1個(gè)單一的比特出現(xiàn)錯(cuò)誤，出錯(cuò)后的數(shù)據(jù)是01010101。ECC校驗(yàn)18個(gè)行校驗(yàn)碼的生成電路如圖44所示。它能夠檢測(cè)并糾正單比特錯(cuò)誤和檢測(cè)雙比特錯(cuò)誤，但對(duì)雙比特以上的錯(cuò)誤不能保證檢測(cè)。圖33 主控邏輯模塊的接口示意圖其主要接口的含義如下：圖34 控制器主控邏輯模塊的接口說(shuō)明主控邏輯模塊Fsm—MNvcs2是控制器的核心模塊，絕大多數(shù)控制器的功能實(shí)現(xiàn)包括讀頁(yè)、寫頁(yè)、塊擦除、讀狀態(tài)等操作都是通過(guò)該模塊否則控制完成，它的實(shí)現(xiàn)比較復(fù)雜，主要是通過(guò)設(shè)計(jì)相互嵌套的有限狀態(tài)機(jī)，由大狀態(tài)機(jī)調(diào)用小狀態(tài)機(jī)，大小狀態(tài)機(jī)相互配合完成每一個(gè)對(duì)于存儲(chǔ)器的存取操作。圖32 控制器與系統(tǒng)的連接示意圖在基于AMBA／AHB總線的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，控制器和系統(tǒng)的連接如圖5．1所示，LEON3為系統(tǒng)CPU，AHBCTRL為總線控制器，圖中虛線框所示的即為控制器的接口模塊。(2)AHB從設(shè)備(slave)響應(yīng)(非啟動(dòng))讀或?qū)懣偩€操作的芯核。Nand Flash的外部接口如圖21所示。按照這樣的組織方式可以形成所謂的三類地址： 　　Column Address：Starting Address of the Register. 翻成中文為列地址，地址的低8位 　　Page Address ：頁(yè)地址 　　Block Add