解决方案
SSD-Nandflash 协议分析测试

NAND-Flash存储器是Flash存储器的一种,Flash主要分两种,NAND FlashNOR Flash

  1. NOR的成本相对高,容量相对小,比如常见的只有128KB256KB1MB2MB等等,优点是读写数据时候,不容易出错。所以在应用领域方面,Nor Flash比较适合应用于存储少量的代码。
  2. NAND Flash成本相对低,说白了就是便宜,缺点是使用中数据读写容易出错,所以一般都需要有对应的软件或者硬件的数据校验算法,统称为ECC。但优点是,相对来说容量比较大,现在常见的NAND Flash都是1GB2GB,更大的8GB的都有了,相对来说,价格便宜,因此适合用来存储大量的数据。其在嵌入式系统中的作用,相当于PC上的硬盘,用于存储大量数据。

一般的嵌入式平台的启动流程也就是,系统从装有启动代码的NOR Flash启动后,初始化对应的硬件,包括SDRAM等,然后将NAND Flash上的Linux 内核读取到内存中,做好该做的事情后,就跳转到SDRAM中去执行内核了,然后内核解压(如果是压缩内核的话,否则就直接运行了)后,开始运行,在Linux内核启动最后,去Nand Flash上,挂载根文件,比如jffs2yaffs2等,挂载完成,运行初始化脚本,启动consle交互,才允许你通过console和内核交互。至此完成整个系统启动过程。而NOR Flash就分别存放的是UbootNAND Flash存放的是Linux的内核镜像和根文件系统,以及余下的空间分成一个数据区。

NAND Flash按照内部存储数据单元的电压的不同层次,也就是单个内存单元中,是存储1位数据,还是多位数据,可以分为SLCMLC

SLCSingle Level Cell)单个存储单元,只存储一位数据,表示10就是上面介绍的,对于数据的表示,单个存储单元中内部所存储电荷的电压,和某个特定的阈值电压Vth,相比,如果大于此Vth值,就是表示1,反之,小于Vth,就表示0

MLCMulti Level Cell)与SLC相对应的,就是单个存储单元,可以存储多个位,比如2位,4位等。其实现机制,说起来比较简单,就是通过控制内部电荷的多少,分成多个阈值,通过控制里面的电荷多少,而达到我们所需要的存储成不同的数据。比如,假设输入电压是Vin4V(实际没有这样的电压,此处只是为了举例方便),那么,可以设计出22次方=4个阈值, 1/4 Vin1V2/4Vin2V3/4Vin3VVin4V,分别表示2位数据00011011,对于写入数据,就是充电,通过控制内部的电荷的多少,对应表示不同的数据。

下面我们就用皇晶(Acute)最新的BusFinder(BF7264B)进行一款NAND Flash的协议测试,被测物是旺宏电子的2G-bit SLC NAND Flash, MX30LF2G18AC.

首先请上我们今天的主角,AcuteBusFinder. 需要搭配专门的Nand Flash套件


待测物是一块使用了待测板卡,见下图,连接好后的样子




  • 安装好软件后运行的界面如下选择协议分析仪图标进入.(BF6264B是协议分析仪和逻辑分析仪二和一的功能,所以会有逻辑分析和协议分析两种模式可用)。进入后如下,点通讯协议,选择NAND Flash




如上图即可功能区做一下简单说明:

  1. 主协议分析区有硬件解码工作(设置画面右侧所有的选项,都只做用于主协议分析),次协议分析由软件进行译码工作,因此,会于采集时伴随主协议的数据同时将波形数据取回开启次要协议分析后,从设备回传的总数据量会增加很多,这点要注意.此处可指定波形回传之后要采用哪一种通信协议做解码,若选择IO选项,则只显示波形.
  2. 过滤: 此功能为硬件数据过滤功能,常见的用法就是减少Data的长度,可使设备降低内存用量.
  3. 触发条件:设置触发之后若于信号满足触发条件后,就会于报告窗口做出红色箭头之触发标记,并且于trigger out端口送出触发脉冲信号在协议分析工作模式下使用触发功能,采集工作并不会因为触发而停止,而是持续在符合条件的地方做出标记如需查看所有触发所在位置,可点选“触发列表”功能即可列出所有触发点.
  4. VCC detect channel 提供了两个模拟的通道,可以用来侦测两组电压.
  • 以上设定完成按确定后,返回主界面如下:

接下来可以选择是否显示波形,default是不选择的可以点选显示波形,这样的坏处就是数据储存量很大,动辄就上1GB, 但是这个功能也特别好用,可以用来判断自己的接线是否ok, 如下图所有data信号和control信号都有抓到正常状态跳变.





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