EEPROM和flash的区别 及 nor flash和nand flash

本文详细比较了EEPROM与Flash存储技术的区别,包括Nor Flash和NAND Flash的不同特性,如寻址方式、读写速度及使用寿命等,并探讨了它们在嵌入式系统中的应用。

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狭义的EEPROM:

这种rom的特点是可以随机访问和修改任何一个字节,可以往每个bit中写入0或者1。这是最传统的一种EEPROM(掉电后数据不丢失,可以保存100年,可以擦写100w次。具有较高的可靠性,但是电路复杂/成本也高。因此目前的EEPROM都是几十千字节到几百千字节的,绝少有超过512K的。)

 

flash:

flash属于广义的EEPROM,因为它也是电擦除的rom。但是为了区别于一般的按字节为单位的擦写的EEPROM,我们都叫它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,一次简化了电路,数据密度更高,降低了成本。上M的rom一般都是flash。

 

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。(nandflash按块来擦除,按页来读,norflash没有页)

由于nandflash引脚上复用,因此读取速度比nor flash慢一点,但是擦除和写入速度比nor flash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。

使用寿命上,nand flash的擦除次数是nor的数倍。而且nand flash可以标记坏块,从而使软件跳过坏块。nor flash 一旦损坏便无法再用。

 

因为nor flash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。


狭义的EEPROM:

这种rom的特点是可以随机访问和修改任何一个字节,可以往每个bit中写入0或者1。这是最传统的一种EEPROM,掉电后数据不丢失,可以保存100年,可以擦写100w次。具有较高的可靠性,但是电路复杂/成本也高。因此目前的EEPROM都是几十千字节到几百千字节的,绝少有超过512K的。

 

flash:

flash属于广义的EEPROM,因为它也是电擦除的rom。但是为了区别于一般的按字节为单位的擦写的EEPROM,我们都叫它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,一次简化了电路,数据密度更高,降低了成本。上M的rom一般都是flash。

 

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。(nandflash按块来擦除,按页来读,norflash没有页)

由于nandflash引脚上复用,因此读取速度比nor flash慢一点,但是擦除和写入速度比nor flash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。

使用寿命上,nand flash的擦除次数是nor的数倍。而且nand flash可以标记坏块,从而使软件跳过坏块。nor flash 一旦损坏便无法再用。

 

因为nor flash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。


http://blog.youkuaiyun.com/yuanlulu/article/details/6163106


### EEPROMNor Flash的技术差异 #### 1. 存储单元结构 EEPROM的存储单元基于浮栅晶体管设计,允许逐字节或逐页地进行编程擦除操作[^1]。相比之下,Nor Flash虽然也采用类似的浮栅技术,但其架构更适合大块数据的操作。具体来说,Nor Flash支持随机访问,每个字节都有独立的地址,可以直接通过CPU指令读取,而不需要额外的数据加载过程[^4]。 #### 2. 数据修改方式 EEPROM能够以较小粒度(通常是字节级别)完成写入擦除动作,这意味着它可以灵活更新少量数据而不影响其他部分的内容。然而,在Nor Flash中,尽管它提供了较高的性能来满足嵌入式系统的运行需求,比如执行代码的能力(XIP),但对于小规模更改则显得不够高效,因为最小可擦除单位往往是整个扇区(典型大小为64KB到1MB)。 #### 3. 性能表现 从速度角度来看,Nor Flash由于优化了批量传输效率,所以在启动时间较短的应用场景下表现出色;另外它的耐用性可靠性较高,适合长期保存重要信息[如固件].另一方面,EEPROM因其精细控制特性的缘故,在频繁的小范围调整场合更具优势,例如参数配置或者状态标志位记录等用途.[^1] #### 4. 成本考量 当涉及到相同容量时,EERPOM的成本往往高于Nor Flash这是因为制造工艺复杂程度不同所致再加上市场定位因素的影响使得后者成为许多消费级电子产品的首选方案之一尤其是那些需要内置操作系统镜像文件或者其他大型静态资源集合的产品线里.[^2] ```python # 示例代码展示如何区分两者使用场景 def choose_storage_type(use_case): if use_case == 'small_data_update': return "Use EEPROM" elif use_case == 'code_execution': return "Use Nor Flash" print(choose_storage_type('small_data_update')) # Output: Use EEPROM print(choose_storage_type('code_execution')) # Output: Use Nor Flash ``` #### 5. 应用领域 鉴于上述各项指标上的差别,我们可以看到EEPROM更多被部署于需经常改变设定值的地方像是传感器校准数值或是用户偏好选项之类的环境之中;与此同时,Nor Flash凭借自身特性更倾向于承担起诸如手机开机画面显示这样的任务或者是作为微控制器内部集成闪存介质服务于各类物联网节点设备等等.[^2]
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