datasheet芯片數據手冊—新手入門學習（二）【8-18】

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因為芯片參考手冊內容比較多，故再一次介紹本文內容主要講解章節。

8、內容介紹

命令真值表

9、Command Definitions

10、READ Operations?

（1）頁面讀取操作

（2）隨機讀取

11、BLOCK ERASE Operation

（1）塊擦除

12、One-Time Programmable (OTP) Area

（1）OTP數據程序

13、RESET Operation

（1）重置

14、WRITE PROTECT Operation

（1）寫保護操作

1、刪除啟用

2、刪除禁用

3、程序啟用?

4、程序禁用?

15、Error Management

16、Electrical Characteristics

（1）絕對最大額定參數

（2）推薦的操作條件

17、Timing Diagrams

（1）命令鎖存周期

（2）地址鎖存周期

（3）輸入數據鎖存周期

datasheet芯片數據手冊—新手入門學習（一）【1-7】

8、內容介紹

本文主要介紹下方紅色標題內容

Features(特性或特點)：一般概述了產品的主要優勢和技術規格。

Part Numbering Information (部件編號信息)：這一部分通常包含如何識別不同NAND閃存部件的信息，包括它們的型號、版本和任何特定的標識符。

General Description (一般描述)：這里會提供NAND閃存的概述，可能包括它的用途、主要特點和優勢。

Architecture (架構)：詳細介紹NAND閃存的內部結構，包括它的組織方式和如何管理數據。

Addressing (尋址)：解釋如何對NAND閃存中的數據進行尋址，即如何指定和訪問存儲在閃存中的特定數據。

Memory Mapping (內存映射)：描述如何將NAND閃存映射到系統的內存地址空間中，允許像訪問RAM一樣的訪問方式。

Array Organization (數組組織)：介紹NAND閃存中數據的物理布局，包括塊、頁和平面的組織方式。

Bus Operation (總線操作)：涉及NAND閃存與系統總線之間的通信協議和時序要求。

Command Definitions (命令定義)：列出NAND閃存支持的所有命令，以及每個命令的功能和用法。

Error Management (錯誤管理)：介紹NAND閃存在操作過程中如何處理錯誤，可能包括糾錯碼(ECC)和其他機制。

Electrical Characteristics (電氣特性)：提供NAND閃存的電氣參數，如電壓、電流、耐壓等。

Timing Diagrams (時序圖)：展示NAND閃存在不同操作下的時序要求，對于確保系統兼容性至關重要。

Package Dimensions (封裝尺寸)：描述NAND閃存的物理封裝類型和尺寸，這對于物理設計和安裝非常重要。

命令真值表

9、Command Definitions

命令定義

此圖一種存儲器或類似設備的命令集及其相應的操作參數。表格列出了不同的命令代碼、數據有效性、命令地址周期、命令周期中的狀態以及可能的備注。下面是對表格內容的逐項解釋：

Command: 命令，這是存儲器芯片接收的指令代碼，以十六進制形式表示。
Command Cycle 1: 第一個命令周期，這通常是指命令被發送到存儲器后，存儲器開始執行該命令的第一個階段。
Number of Address Cycles: 地址周期數量，這表示執行命令時需要的地址設置的周期數。
Data Cycles Required1: 第一個數據周期所需的數據量，這表示在第一個數據周期中需要傳輸的數據量。
Command Cycle 2: 第二個命令周期，如果命令需要多個階段來完成，這將是第二個階段。
Valid During Busy: 在忙碌期間有效，這表示在存儲器忙于執行前一個命令時，是否可以發送新的命令。
Notes: 注釋，提供了關于命令的額外信息或特殊說明

下面是表格中列出的命令及其詳細解釋：

PAGE READ: 頁讀取命令，命令代碼為?00h，需要5個數據，地址周期為30h，沒有備注。
PAGE READ CACHE MODE: 緩存模式下的頁讀取命令，命令代碼為?31h，需要2個地址周期，沒有備注。
PAGE READ CACHE MODE LAST: 緩存模式下的最后一頁讀取命令，命令代碼為?3Fh，需要2個地址周期，沒有備注。
READ for INTERNAL DATA MOVE: 用于內部數據移動的讀取命令，命令代碼為?00h，需要5個數據，地址周期為35h，需要3個命令周期。
RANDOM DATA READ: 隨機數據讀取命令，命令代碼為?05h，需要2個數據，地址周期為?EOh（可能是一個錯誤，因為EOh不是一個有效的十六進制數），需要4個命令周期。
READID: 讀取ID命令，命令代碼為?90h，只需要1個數據，沒有地址周期，沒有備注。
READ STATUS: 讀取狀態命令，命令代碼為?70h，沒有數據和地址周期，設備在命令執行期間處于忙碌狀態。
PROGRAM PAGE: 頁編程命令，命令代碼為?80h，需要5個數據，地址周期為10h，需要5個命令周期。
PROGRAM PAGE CACHE MODE: 緩存模式下的頁編程命令，命令代碼為?80h，需要5個數據，地址周期為15h，沒有備注。
PROGRAM for INTERNAL DATA MOVE: 用于內部數據移動的編程命令，命令代碼為?85h，需要5個數據，地址周期為10h，需要3個命令周期。
RANDOM DATA INPUT: 隨機數據輸入命令，命令代碼為?85h，需要2個數據，設備在命令執行期間處于忙碌狀態，沒有地址周期。
BLOCKERASE: 塊擦除命令，命令代碼為?60h，需要3個地址周期，地址周期為?DOh，需要5個命令周期。
RESET: 復位命令，命令代碼為?FFh，沒有數據和地址周期，設備在命令執行期間處于忙碌狀態。
OTP DATA PROGRAM: OTP（一次性可編程）數據編程命令，命令代碼為?A0h，需要5個數據，地址周期為10h，需要5個命令周期。
OTP DATA PROTECT: OTP數據保護命令，命令代碼為?A5h，需要5個數據，地址周期為10h，沒有備注。
OTP DATA READ: OTP數據讀取命令，命令代碼為?AFh，需要5個數據，地址周期為30h，沒有備注。

Two-Plane Command Set?

10、READ Operations?

讀操作

（1）頁面讀取操作

在開機時，設備默認為讀取模式。在操作中進入讀取模式，需要先向命令寄存器寫入00h命令，然后寫入5個地址周期，最后以30h命令結束。

為了確定從NAND Flash陣列到數據寄存器的數據傳輸進度（tR），可以監測R/B#信號，或者，作為替代，發出一個讀取狀態（70h）命令。如果使用讀取狀態命令來監測數據傳輸，用戶必須重新發出讀取（00h）命令以從數據寄存器接收數據輸出。有關示例，請參見第72頁的圖65和第73頁的圖66。重新發出讀取命令后，脈沖RE#線將導致從初始列地址開始輸出數據。

串行頁讀序列輸出完整頁的數據。寫入30h后，頁數據被轉移到數據寄存器，R/B#在轉移期間變低。當轉移到數據寄存器完成時，R/B#恢復高電平。此時，可以從設備讀取數據。從初始列地址開始，到頁的末尾，通過以最大tRC速率重復脈沖RE#來讀取數據。

（2）隨機讀取

隨機數據讀取命令允許用戶指定一個新的列地址，以便可以讀取單個或多個地址的數據。在正常的頁讀取（00h-30h）序列之后啟用隨機讀取模式。在初始頁讀取之后，通過寫入05h-E0h命令序列以及新的列地址（2周期）可以輸出隨機數據。

在頁內可以無限制地發出隨機數據讀取命令。只能讀取當前頁上的數據。脈沖RE#引腳將順序輸出數據。

11、BLOCK ERASE Operation

塊擦除操作

（1）塊擦除

擦除是在塊級別進行的。例如，MT29F4G08AAA設備有4096個擦除塊，每個塊組織為64頁，每頁2112字節（2048+64字節）。每個塊是132K字節（128K+4K字節）。塊擦除命令每次操作一個塊。需要三個周期的地址BA[18:6]和PA[5:0]。雖然加載了頁地址PA[5:0]，但對于塊擦除操作來說，它們是“無關緊要”的，并且被忽略。有關地址的詳細信息，請參見第13頁的表3。

實際的命令序列是一個兩步過程。首先，將擦除設置（60h）命令寫入命令寄存器。然后，向設備寫入三個周期的地址。接下來，將擦除確認（D0h）命令寫入命令寄存器。在WE#的上升沿，R/B#變低，控制邏輯自動控制定時和擦除驗證操作。在整個tBERS擦除時間內，R/B#保持低電平。可以使用讀取狀態（70h）命令來檢查塊擦除操作的狀態。當位6=1時，擦除操作完成。位0表示通過/失敗條件，其中0=通過。

12、One-Time Programmable (OTP) Area

一次性可編程區域

這款美光NAND Flash設備提供了一個受保護的一次性可編程NAND Flash存儲區。設備上有十個完整頁（每頁2112字節）的OTP數據可用，并且整個范圍保證是好的。OTP區域只能通過OTP命令訪問。客戶可以按照他們希望的任何方式使用OTP區域；典型的用途包括編程序列號或其他數據以永久存儲。

在美光NAND Flash設備中，OTP區域離開工廠時處于未寫入狀態（所有位都是“1”）。編程或部分頁編程允許用戶僅在OTP區域內編程“0”位。OTP區域不能被擦除，即使它沒有受到保護。保護OTP區域只是防止對OTP區域進行進一步編程。雖然OTP區域被稱為“一次性可編程”，但美光提供了一種獨特的方式來編程和驗證數據——在永久保護它并防止未來更改之前。

OTP編程和保護通過兩個獨立的操作完成。首先，使用OTP數據編程（A0h-10h）命令，OTP頁在一個操作中完全編程，或最多進行四次部分頁編程序列。以類似的方式，可以在OTP區域內的其他頁上進行編程。其次，使用OTP數據保護（A5h-10h）命令，OTP區域被永久保護，防止進一步編程。無論是否受到保護，始終可以使用OTP數據讀取（AFh-30h）命令讀取OTP區域內的頁。

為了確定設備在OTP操作期間是否忙碌，可以監測R/B#或使用讀取狀態（70h）命令。在OTP操作期間及其后，禁止使用雙平面/多芯片讀取狀態（78h）命令。

（1）OTP數據程序

OTP數據編程（A0h-10h）命令用于將數據寫入OTP區域內的頁。可以一次性編程整個頁，或者一個頁可以被部分編程最多四次。OTP頁沒有擦除操作。

OTP數據編程允許編程到OTP頁的一個偏移量，使用兩字節的列地址（CA[11:0]）。該命令與隨機數據輸入（85h）命令不兼容。如果OTP區域已被保護，OTP數據編程命令將不會執行。

要使用OTP數據編程命令，發出A0h命令。發出5個地址周期：前2個地址周期是列地址，剩余3個周期選擇范圍從02h-00h-00h到0Bh-00h-00h內的頁。接下來，寫入1到2112字節的數據。數據輸入完成后，發出10h命令。內部控制邏輯自動執行適當的編程算法，并控制編程和驗證所需的必要時序。程序驗證僅檢測未成功寫入“0”的“1”。

在陣列編程時間（tPROG）期間，R/B#變低。讀取狀態（70h）命令是OTP數據編程操作期間唯一有效的命令。狀態寄存器的位5將反映R/B#的狀態。如果位7是“0”，則表示OTP區域已被保護；否則，它將是“1”。

當設備準備好時，讀取狀態寄存器的位0以確定操作是否通過或失敗。

每個OTP頁最多可以編程四次。