镁光256Gb NAND Flash芯片介绍

总体概述

该芯片是一款典型的大容量NAND Flash存储颗粒，支持Open NAND Flash Interface (ONFI) 2.1的接口标准，采用ONFI NANDFlash的操作协议。该芯片采用Multiple-level Cell （MLC）技术，根据不同的容量，一个芯片内部封装了多个DIE（LUN），每个DIE由两个Plane构成，一个Plane可以分成2048个Block，每个Block由256页组成，一个页的大小为8KB+448B的组织结构方式。

 

在性能方面，一个Page页的读延迟在50us左右，页编程时间为900us，块擦除时间长达3ms。每个块的标称擦除寿命达到5000次。

        

 

芯片接口及信号

镁光的芯片支持同步和异步两种接口模式。在异步接口模式下，采用5个控制信号，分别为#CE，CLE，ALE，#WE和#RE，另外#WP用于控制芯片的写保护，R/#B用于检测芯片的当前状态。在同步操作模式下，#WR引脚为时钟输入信号，#RE信号为读写方向指示信号。

 

NAND Flash的接口信号具体定义如下：

一个NAND Flash物理芯片可以由多个DIE（或者称之为LUN）的单元构成，每个DIE会有一套独立的上述提及的控制信号线。一个DIE中会存在若干个Plane，每个Plane有许多Block单元组成，一个Block单元是一个最小的擦除单位，并且有数量较多的Page页构成，每次写的最小单元就是一个Page页。对于容量较小的芯片，芯片厂商只会封装一个DIE，每个DIE的内部结构如下图所示：

对于镁光512Gb芯片，一个DIE内部集成了两个Plane，通过一套控制信号线和寄存器控制内部的两个Plane同时并发工作。值得一提的是，多个DIE（LUN）可能会共享一套控制信号线，因此，在物理上多个DIE会被封装成一个Target。需要注意的是，同一个Target内部的DIE虽然共享了物理信号线，但是寄存器都是相互独立的。因此，从结构上来看，一个NAND Flash的内部架构可以只由一个DIE（LUN）构成，如下图所示：

</