芯片选型小技巧|NorFlash和NandFlash区别与共性
2023-02-17 13:39阅读：
Flash闪存是一种非易失性存储，在没有电流供应的条件下也能够长久地保持数据，其存储特性相当于硬盘。近年来，随着大数据、人工智能、物联网等新兴技术的发展，闪存技术的特性使其相对于许多计算机技术而言发展得更迅猛。
Flash按照内部存储结构的不同，可以分为两种：Nor
Flash和Nand
Flash。Nor
Flash，通常容量较小，主要用于存储代码；Nand Flash，容量较大，主要用于存储资料，如数码相机中所用的记忆卡。
简单来说，可概括为一张图描述，“太长不看版”可参照下图：
具体来说，这两种存储器有何区别呢？本文将阐述。
Nand Flash和 Nor Flash存储器简介
（1） Nand Flash存储器简介
1989年，东芝公司发表了Nand Flash结构，强调降低每比特的成本，更高的性能，并且像磁盘一样可以通过接口轻松升级。Nand Flash没有采取内存的随机读取技术，它的读取是以一次读取一块的形式来进行的，通常是一次读取512个字节，同时内部采用非线性宏单元模式，为固态大容量内存的实现提供了廉价有效的解决方案。
Nand flash存储器具有容量较大，改写速度快等优点，适用于大量数据的存储，因而应用越来越广泛，如嵌入式产品中包括手机、数码相机、U盘等。
（2）Nor Flash存储器简介
Intel于1988年首先开发出Nor Flash技术，Nor Flash 的特点是芯片内执行（XIP, eXecute In
Place），其读取和我们常见的 SDRAM 的随机读取形式类似，用户可以直接运行装载在
Nor Flash 里面的代码，这样可以减少 SRAM
的容量从而节约成本。因为其读取速度快，不易出错，多用来存储程序、操作系统等重要信息。
Nand Flash和Nor Flash的区别
（1） 启动方式不同
开发板上电启动时，Nand Flash会先把Nand Flash中前4K内容自动拷贝到片内内存（SRAM）中去，然后CPU从SRAM的0地址开始执行程序。用户不能直接运行Nand
Flash上的代码，因此多数使用Nand Flash的开发板除了使用Nand
Flash以外，还用上了一块小的Nor Flash来运行启动代码。
Nor Flash在启动时直接从0地址开始运行，CPU从Nor Flash的0地址开始执行程序。
（2）接口差别
Nand Flash是I/O串行接口，通过8个引脚用来传送控制、地址和数据信息，各个产品或厂商的方法可能各不相同。读和写操作采用512字节的块，这一点有点像硬盘管理此类操作，所以基于NAND的存储器就可以取代硬盘或其他块设备。
Nor Flash带有SRAM接口，可以轻松地挂接在CPU的地址、数据总线上，对CPU的接口要求低；有足够的地址引脚来寻址，可以很容易地存取其内部的每一个字节。但不同容量的NorFlash的地址线需求不一样，Nor
Flash芯片容量升级不便。
（3）Nand Flash和Nor Flash的性能比较
Nand Flash和Nor Flash均为非易失存储器，可以对称为块的存储器单元块进行擦写和再编程。写入操作只能在空或已擦除的单元内进行，所以大多数写入操作需要先进行擦除操作。但在性能上有以下差别：
1） 读取数据时，Nand Flash
首先需要进行多次地址寻址，然后才能访问数据；而 Nor Flash是直接进行数据读取访问，因此NOR的读速度比NAND稍快一些。
2） NAND器件执行擦除操作简单，而NOR则要求在进行擦除前先要将目标块内所有的位都写为0。同时，NAND的擦除单元更小，相应的擦除电路更少，因此NAND的擦除速度远比NOR的快很多。
3） NAND写入单元小，写入速度比NOR快很多。
（4）容量和成本对比
Nand Flash的单元尺寸几乎是NOR器件的一半，由于生产过程更为简单，NAND结构可以在给定的模具尺寸内提供更高的容量，因此相同容量下，NAND器件的成本比NOR低。
（5）能耗不同
NOR闪存在初始上电期间通常需要比NAND闪存更多的电流。但是，Nor Flash的待机电流远低于Nand
Flash。两者的瞬时有功功率相当，因此，有效功率由存储器活动的持续时间决定。Nor Flash在随机读取方面具有优势，而Nand
Flash在擦除、写入和顺序读取操作中消耗的功率相对较低。
（6）Nand Flash和Nor Flash的寿命(耐用性)
在NAND闪存中每个块的最大擦写次数是一百万次，而NOR的擦写次数是十万次。NAND存储器除了具有10比1的块擦除周期优势，典型的NAND块尺寸要比NOR器件小8倍，每个NAND存储器块在给定的时间内的删除次数要少一些，nand器件的耐用性强于nor。
（7）可靠性对比
在Flash的位翻转（一个bit位发生翻转）现象上，NAND的出现几率要比Nor Flash大得多。这个问题在Flash存储关键文件时是致命的，所以在使用Nand
Flash时建议同时使用EDC/ECC等校验算法，提高可靠性。
NAND器件中的坏块是随机分布的，需要对介质进行初始化扫描以发现坏块，并将坏块标记为不可用。在已制成的器件中，如果通过可靠的方法不能进行这项处理，将导致高故障率。而坏块问题在Nor
Flash上是不存在的。
（8）软件支持
当讨论软件支持的时候，应该区别
